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l o w n o i s e s t e r e o c o d e c w i t h e n h a n c e d r e c o r d i n g a n d p l a y b a c k p r o c e s s i n g a d a u 1 3 8 1 r e v . b i n f o r m a t i o n f u r n i s h e d b y a n a l o g d e v i c e s i s b e l i e v e d t o b e a c c u r a t e a n d r e l i a b l e . h o w e v e r , n o r e s p o n s i b i l i t y i s a s s u m e d b y a n a l o g d e v i c e s f o r i t s u s e , n o r f o r a n y i n f r i n g e m e n t s o f p a t e n t s o r o t h e r r i g h t s o f t h i r d p a r t i e s t h a t m a y r e s u l t f r o m i t s u s e . s p e c i f i c a t i o n s s u b j e c t t o c h a n g e w i t h o u t n o t i c e . n o l i c e n s e i s g r a n t e d b y i m p l i c a t i o n o r o t h e r w i s e u n d e r a n y p a t e n t o r p a t e n t r i g h t s o f a n a l o g d e v i c e s . t r a d e m a r k s a n d r e g i s t e r e d t r a d e m a r k s a r e t h e p r o p e r t y o f t h e i r r e s p e c t i v e o w n e r s . o n e t e c h n o l o g y w a y , p . o . b o x 9 1 0 6 , n o r w o o d , m a 0 2 0 6 2 - 9 1 0 6 , u . s . a . t e l : 7 8 1 . 3 2 9 . 4 7 0 0 w w w . a n a l o g . c o m f a x : 7 8 1 . 4 6 1 . 3 1 1 3 ? 2 0 0 9 ? 2 0 1 1 a n a l o g d e v i c e s , i n c . a l l r i g h t s r e s e r v e d . f e a t u r e s 2 4 - b i t s t e r e o a u d i o a d c a n d d a c 4 0 0 m w s p e a k e r a m p l i f i e r ( i n t o 8 l o a d ) b u i l t - i n s o u n d e n g i n e f o r a u d i o p r o c e s s i n g w i n d n o i s e d e t e c t i o n a n d a u t o f i l t e r i n g e n h a n c e d s t e r e o c a p t u r e ( e s c ) d u a l - b a n d a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l ( a l c ) 6 - b a n d e q u a l i z e r , i n c l u d i n g n o t c h f i l t e r s a m p l i n g r a t e s f r o m 8 k h z t o 9 6 k h z s t e r e o p s e u d o d i f f e r e n t i a l m i c r o p h o n e i n p u t o p t i o n a l s t e r e o d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t p u l s e - d e n s i t y m o d u l a t i o n ( p d m ) s t e r e o l i n e o u t p u t p l l s u p p o r t i n g a r a n g e o f i n p u t c l o c k r a t e s a n a l o g a n d d i g i t a l i / o 1 . 8 v t o 3 . 3 v s o f t w a r e c o n t r o l v i a s i g m a s t u d i o g r a p h i c a l u s e r i n t e r f a c e s o f t w a r e - c o n t r o l l a b l e , c l i c k l e s s m u t e s o f t w a r e r e g i s t e r a n d h a r d w a r e p i n s t a n d b y m o d e 3 2 - l e a d , 5 m m 5 m m l f c s p o r 3 0 - b a l l , 6 5 b u m p w l c s p a p p l i c a t i o n s d i g i t a l s t i l l c a m e r a s d i g i t a l v i d e o c a m e r a s g e n e r a l d e s c r i p t i o n t h e a d a u 1 3 8 1 i s a l o w p o w e r , 2 4 - b i t s t e r e o a u d i o c o d e c . t h e l o w n o i s e d a c a n d a d c s u p p o r t s a m p l e r a t e s f r o m 8 k h z t o 9 6 k h z . l o w c u r r e n t d r a w a n d p o w e r s a v i n g m o d e s m a k e t h e a d a u 1 3 8 1 i d e a l f o r b a t t e r y - p o w e r e d a u d i o a p p l i c a t i o n s . a c o n f i g u r a b l e s o u n d e n g i n e p r o v i d e s e n h a n c e d r e c o r d a n d p l a y b a c k p r o c e s s i n g t o i m p r o v e o v e r a l l a u d i o q u a l i t y . t h e r e c o r d p a t h i n c l u d e s t w o d i g i t a l s t e r e o m i c r o p h o n e i n p u t s a n d a n a n a l o g s t e r e o i n p u t p a t h . t h e a n a l o g i n p u t s c a n b e c o n f i g u r e d f o r e i t h e r a p s e u d o d i f f e r e n t i a l o r a s i n g l e - e n d e d s t e r e o s o u r c e . a d e d i c a t e d a n a l o g b e e p i n p u t s i g n a l c a n b e m i x e d i n t o a n y o u t p u t p a t h . t h e a d a u 1 3 8 1 i n c l u d e s a s t e r e o l i n e o u t p u t a n d s p e a k e r d r i v e r , w h i c h m a k e s t h e d e v i c e c a p a b l e o f s u p p o r t i n g d y n a m i c s p e a k e r s . t h e s e r i a l c o n t r o l b u s s u p p o r t s t h e i 2 c ? o r s p i p r o t o c o l s , a n d t h e s e r i a l a u d i o b u s i s p r o g r a m m a b l e f o r i 2 s , l e f t - j u s t i f i e d , r i g h t - j u s t i f i e d , o r t d m m o d e . a p r o g r a m m a b l e p l l s u p p o r t s f l e x i b l e c l o c k g e n e r a t i o n f o r a l l s t a n d a r d r a t e s a n d a v a i l a b l e m a s t e r c l o c k s f r o m 1 1 m h z t o 2 0 m h z . f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m p g a p g a l e f t a d c r i g h t a d c l e f t d a c r i g h t d a c p g a b e e p p d n m i c b i a s l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p a o u t l a o u t r s p p s p n p l l s o u n d e n g i n e d e c i m a t i o n f i l t e r s w i n d n o i s e n o t c h f i l t e r e q u a l i z e r d i g i t a l v o l u m e c o n t r o l a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l o u t p u t m i x e r m c k i r e g u l a t o r c m i o v d d d g n d d v d d o u t a v d d 1 a g n d 1 a v d d 2 a g n d 2 s e r i a l d a t a i n p u t / o u t p u t p o r t s a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 d a c _ s d a t a / g p i o 0 i 2 c / s p i c o n t r o l p o r t a d d r 0 / c d a t a a d d r 1 / c l a t c h s c l / c c l k s d a / c o u t a d a u 1 3 8 1 m i c r o p h o n e b i a s 0 8 3 1 3 - 0 0 1 f i g u r e 1 .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 o f 8 4 t a b l e o f c o n t e n t s f e a t u r e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 a p p l i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 g e n e r a l d e s c r i p t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 r e v i s i o n h i s t o r y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 r e c o r d s i d e p e r f o r m a n c e s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 o u t p u t s i d e p e r f o r m a n c e s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 p o w e r s u p p l y s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 t y p i c a l p o w e r m a n a g e m e n t m e a s u r e m e n t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 d i g i t a l f i l t e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 d i g i t a l i n p u t / o u t p u t s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 d i g i t a l t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 t h e r m a l r e s i s t a n c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 e s d c a u t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 s y s t e m b l o c k d i a g r a m s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 t h e o r y o f o p e r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4 s t a r t u p , i n i t i a l i z a t i o n , a n d p o w e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 p o w e r - u p s e q u e n c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 c l o c k g e n e r a t i o n a n d m a n a g e m e n t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 e n a b l i n g d i g i t a l p o w e r t o f u n c t i o n a l s u b s y s t e m s . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 s e t t i n g u p t h e s o u n d e n g i n e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 p o w e r r e d u c t i o n m o d e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 p o w e r - d o w n s e q u e n c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 c l o c k i n g a n d s a m p l i n g r a t e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 c o r e c l o c k . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 s a m p l i n g r a t e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 7 p l l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 r e c o r d s i g n a l p a t h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 i n p u t s i g n a l p a t h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1 d i g i t a l d u a l - b a n d a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l ( a l c ) . . . . . . . . . . . . . 3 1 p l a y b a c k s i g n a l p a t h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 o u t p u t s i g n a l p a t h s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 d i g i t a l - t o - a n a l o g c o n v e r t e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 l i n e o u t p u t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 s p e a k e r o u t p u t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 c o n t r o l p o r t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 i 2 c p o r t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 s p i p o r t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 m e m o r y a n d r e g i s t e r a c c e s s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 s e r i a l d a t a i n p u t / o u t p u t p o r t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 8 t d m m o d e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 8 g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 0 s o u n d e n g i n e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 s i g n a l p r o c e s s i n g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 p r o c e s s i n g f l o w . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 p r o g r a m m i n g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 p a r a m e t e r m e m o r y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1 a p p l i c a t i o n s i n f o r m a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 p o w e r s u p p l y b y p a s s c a p a c i t o r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 g s m n o i s e f i l t e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 g r o u n d i n g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 s p e a k e r d r i v e r s u p p l y t r a c e ( a v d d 2 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 e x p o s e d p a d p c b d e s i g n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 c o n t r o l r e g i s t e r m a p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 c l o c k m a n a g e m e n t , i n t e r n a l r e g u l a t o r , a n d p l l c o n t r o l . . . 4 4 r e c o r d p a t h c o n f i g u r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 8 s e r i a l p o r t c o n f i g u r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 a u d i o c o n v e r t e r c o n f i g u r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 8 p l a y b a c k p a t h c o n f i g u r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 o f 8 4 p a d c o n f i g u r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 0 d i g i t a l s u b s y s t e m c o n f i g u r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7 o u t l i n e d i m e n s i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 o r d e r i n g g u i d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 r e v i s i o n h i s t o r y 1 / 1 1 ? r e v . a t o r e v . b c h a n g e s t o p i n p d n d e s c r i p t i o n i n t a b l e 1 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 c h a n g e s t o p o w e r - d o w n p i n ( p d n ) s e c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 c h a n g e s t o t a b l e 2 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 3 / 1 0 ? r e v . 0 t o r e v . a c h a n g e s t o o u t p u t s i d e p e r f o r m a n c e s p e c i f i c a t i o n s s e c t i o n c o n d i t i o n s t a t e m e n t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 a d d e d e n d n o t e 1 t o t a b l e 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 c h a n g e s t o f i g u r e 2 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 c h a n g e s t o f i g u r e 2 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 c h a n g e s t o f i g u r e 2 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 c h a n g e s t o f i g u r e 2 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 c h a n g e s t o t a b l e 2 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 a d d e d r e g i s t e r 1 6 4 3 4 ( 0 x 4 0 3 2 ) , d e j i t t e r c o n t r o l s e c t i o n . . . . . . . . 7 6 c h a n g e s t o o r d e r i n g g u i d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 1 0 / 0 9 ? r e v i s i o n 0 : i n i t i a l v e r s i o n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 o f 8 4 s p e c i f i c a t i o n s p e r f o r m a n c e o f a l l c h a n n e l s i s i d e n t i c a l , e x c l u s i v e o f t h e i n t e r c h a n n e l g a i n m i s m a t c h a n d i n t e r c h a n n e l p h a s e d e v i a t i o n s p e c i f i c a t i o n s . s u p p l y v o l t a g e s a v d d = a v d d 1 = a v d d 2 = i / o s u p p l y = 3 . 3 v , d i g i t a l s u p p l y = 1 . 5 v , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d ; t e m p e r a t u r e = 2 5 c ; m a s t e r c l o c k ( m c l k ) = 1 2 . 2 8 8 m h z ( f s = 4 8 k h z , 2 5 6 f s m o d e ) ; i n p u t s a m p l e r a t e = 4 8 k h z ; m e a s u r e m e n t b a n d w i d t h = 2 0 h z t o 2 0 k h z ; w o r d w i d t h = 2 4 b i t s ; l o a d c a p a c i t a n c e ( d i g i t a l o u t p u t ) = 2 0 p f ; l o a d c u r r e n t ( d i g i t a l o u t p u t ) = 2 m a ; h i g h l e v e l i n p u t v o l t a g e = 0 . 7 i o v d d ; a n d l o w l e v e l i n p u t v o l t a g e = 0 . 3 i o v d d . a l l p o w e r m a n a g e m e n t r e g i s t e r s a r e s e t t o t h e i r d e f a u l t s t a t e s . r e c o r d s i d e p e r f o r m a n c e s p e c i f i c a t i o n s s p e c i f i c a t i o n s g u a r a n t e e d a t 2 5 c ( a m b i e n t ) . t a b l e 1 . p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s a d c r e s o l u t i o n a l l a d c s 2 4 b i t s d i g i t a l a t t e n u a t i o n s t e p 0 . 3 7 5 d b d i g i t a l a t t e n u a t i o n r a n g e 9 5 d b i n p u t r e s i s t a n c e n o n i n v e r t i n g i n p u t s p g a ( l m i c p , r m i c p ) a l l g a i n s e t t i n g s 5 0 0 k i n v e r t i n g i n p u t s p g a ( l m i c n , r m i c n ) 0 d b g a i n 6 2 k 6 d b g a i n 3 2 k 1 0 d b g a i n 2 2 k 1 4 d b g a i n 1 4 k 1 7 d b g a i n 1 0 k 2 0 d b g a i n 8 k 2 6 d b g a i n 5 k 3 2 d b g a i n 4 k b e e p i n p u t p g a 0 d b 2 0 k 6 d b 9 k 1 0 d b 6 k 1 4 d b 3 . 5 k ? 2 3 d b 5 0 k 2 0 d b 2 k 2 6 d b 2 k 3 2 d b 2 k s i n g l e - e n d e d m i c r o p h o n e i n p u t t o a d c p a t h f u l l - s c a l e i n p u t v o l t a g e ( 0 d b ) s c a l e s l i n e a r l y w i t h a v d d a v d d / 3 . 3 v r m s a v d d = 1 . 8 v 0 . 5 5 ( 1 . 5 6 ) v r m s ( v p - p ) a v d d = 3 . 3 v 1 . 0 ( 2 . 8 3 ) v r m s ( v p - p ) d y n a m i c r a n g e ? 6 0 d b i n p u t w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 9 4 9 9 . 2 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 2 d b a v d d = 3 . 3 v 9 2 9 6 . 5 d b t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n + n o i s e ? 3 d b f s a v d d = 1 . 8 v ? 8 8 d b a v d d = 3 . 3 v ? 9 0 d b s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 0 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 2 d b a v d d = 3 . 3 v 9 7 d b
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 o f 8 4 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t l e f t / r i g h t m i c r o p h o n e p g a g a i n r a n g e a v d d = 3 . 3 v 0 3 2 d b l e f t / r i g h t m i c r o p h o n e p g a m u t e a t t e n u a t i o n a v d d = 3 . 3 v ; m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 0 e , b i t 1 , a n d r e g i s t e r 0 x 4 0 0 f , b i t 1 ? 9 8 d b i n t e r c h a n n e l g a i n m i s m a t c h a v d d = 3 . 3 v 5 0 m d b o f f s e t e r r o r a v d d = 3 . 3 v 0 . 2 5 m v g a i n e r r o r a v d d = 3 . 3 v ? 1 % i n t e r c h a n n e l i s o l a t i o n a v d d = 3 . 3 v ? 9 8 d b p o w e r s u p p l y r e j e c t i o n r a t i o c m c a p a c i t o r = 1 0 f a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 2 1 7 h z ? 5 5 d b a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 1 k h z ? 5 5 d b d i f f e r e n t i a l m i c r o p h o n e i n p u t t o a d c p a t h f u l l - s c a l e i n p u t v o l t a g e ( 0 d b ) s c a l e s l i n e a r l y w i t h a v d d a v d d / 3 . 3 v r m s a v d d = 1 . 8 v 0 . 5 5 ( 1 . 5 6 ) v r m s ( v p - p ) a v d d = 3 . 3 v 1 . 0 ( 2 . 8 3 ) v r m s ( v p - p ) d y n a m i c r a n g e ? 6 0 d b i n p u t w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 9 4 9 9 . 2 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 2 d b a v d d = 3 . 3 v 9 2 9 6 . 5 d b t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n + n o i s e ? 3 d b f s a v d d = 1 . 8 v ? 8 4 d b a v d d = 3 . 3 v ? 8 5 d b s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 0 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 2 d b a v d d = 3 . 3 v 9 7 d b l e f t / r i g h t m i c r o p h o n e p g a m u t e a t t e n u a t i o n a v d d = 3 . 3 v ; m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 0 e , b i t 1 , a n d r e g i s t e r 0 x 4 0 0 f , b i t 1 ? 9 8 d b i n t e r c h a n n e l g a i n m i s m a t c h a v d d = 3 . 3 v 5 0 m d b o f f s e t e r r o r a v d d = 3 . 3 v 0 . 2 5 m v g a i n e r r o r a v d d = 3 . 3 v ? 1 % i n t e r c h a n n e l i s o l a t i o n a v d d = 3 . 3 v ? 8 5 d b c o m m o n - m o d e r e j e c t i o n r a t i o a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v r m s , 1 k h z ? 6 0 d b a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v r m s , 2 0 k h z ? 4 5 d b b e e p t o l i n e o u t p u t p a t h f u l l - s c a l e i n p u t v o l t a g e ( 0 d b ) s c a l e s l i n e a r l y w i t h a v d d a v d d / 3 . 3 v r m s a v d d = 1 . 8 v 0 . 5 5 ( 1 . 5 6 ) v r m s ( v p - p ) a v d d = 3 . 3 v 1 . 0 ( 2 . 8 3 ) v r m s ( v p - p ) t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n + n o i s e ? 3 d b f s i n p u t , m e a s u r e d a t a o u t l p i n , b e e p g a i n s e t t o 0 d b a v d d = 1 . 8 v ? 8 8 d b a v d d = 3 . 3 v ? 8 8 d b s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 9 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 5 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 2 d b
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 o f 8 4 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t d y n a m i c r a n g e ? 6 0 d b i n p u t w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 9 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 5 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 2 d b b e e p i n p u t m u t e a t t e n u a t i o n a v d d = 3 . 3 v ; m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 0 8 , b i t 3 ? 9 0 d b o f f s e t e r r o r a v d d = 3 . 3 v 1 0 m v g a i n e r r o r a v d d = 3 . 3 v ? 0 . 3 d b i n t e r c h a n n e l g a i n m i s m a t c h 3 0 m d b b e e p i n p u t p g a g a i n r a n g e a v d d = 3 . 3 v ? 2 3 + 3 2 d b b e e p p l a y b a c k m i x e r g a i n r a n g e a v d d = 3 . 3 v ? 1 5 + 6 d b p o w e r s u p p l y r e j e c t i o n r a t i o c m c a p a c i t o r = 1 0 f a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 2 1 7 h z ? 5 8 d b a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 1 k h z ? 7 2 d b m i c r o p h o n e b i a s m i c r o p h o n e b i a s e n a b l e d b i a s v o l t a g e 0 . 6 5 a v d d a v d d = 1 . 8 v , l o w b i a s 1 . 1 7 v a v d d = 3 . 3 v , l o w b i a s 2 . 1 4 5 v 0 . 9 0 a v d d a v d d = 1 . 8 v , h i g h b i a s 1 . 6 2 v a v d d = 3 . 3 v , h i g h b i a s 2 . 9 7 v b i a s c u r r e n t s o u r c e a v d d = 3 . 3 v , h i g h b i a s , h i g h p e r f o r m a n c e 5 m a n o i s e i n t h e s i g n a l b a n d w i d t h a v d d = 3 . 3 v , 2 0 h z t o 2 0 k h z h i g h b i a s , h i g h p e r f o r m a n c e 3 9 n v h z h i g h b i a s , l o w p e r f o r m a n c e 7 8 n v h z l o w b i a s , h i g h p e r f o r m a n c e 2 5 n v h z l o w b i a s , l o w p e r f o r m a n c e 3 5 n v h z a v d d = 1 . 8 v , 2 0 h z t o 2 0 k h z h i g h b i a s , h i g h p e r f o r m a n c e 3 5 n v h z h i g h b i a s , l o w p e r f o r m a n c e 4 5 n v h z l o w b i a s , h i g h p e r f o r m a n c e 2 3 n v h z l o w b i a s , l o w p e r f o r m a n c e 2 3 n v h z o u t p u t s i d e p e r f o r m a n c e s p e c i f i c a t i o n s s p e c i f i c a t i o n s g u a r a n t e e d a t 2 5 c ( a m b i e n t ) . t h e o u t p u t l o a d f o r t h e s p e a k e r o u t p u t p a t h i s a n 8 , 4 0 0 m w s p e a k e r . t a b l e 2 . p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t d i g i t a l - t o - a n a l o g c o n v e r t e r s d a c r e s o l u t i o n a l l d a c s 2 4 b i t s d i g i t a l a t t e n u a t i o n s t e p 0 . 3 7 5 d b d i g i t a l a t t e n u a t i o n r a n g e 9 5 d b d a c t o l i n e o u t p u t p a t h f u l l - s c a l e o u t p u t v o l t a g e ( 0 d b ) s c a l e s l i n e a r l y w i t h a v d d a v d d / 3 . 3 v r m s a v d d = 1 . 8 v 0 . 5 5 ( 1 . 5 6 ) v r m s ( v p - p ) a v d d = 3 . 3 v 1 . 0 ( 2 . 8 3 ) v r m s ( v p - p ) l i n e o u t p u t m u t e a t t e n u a t i o n , d a c t o m i x e r p a t h m u t e d a v d d = 3 . 3 v ; m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 1 c , b i t 5 , a n d r e g i s t e r 0 x 4 0 1 e , b i t 6 ? 8 5 d b l i n e o u t p u t m u t e a t t e n u a t i o n , l i n e o u t p u t m u t e d a v d d = 3 . 3 v ; m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 2 5 , b i t 1 , a n d r e g i s t e r 0 x 4 0 2 6 , b i t 1 ? 8 5 d b
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 o f 8 4 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t d y n a m i c r a n g e ? 6 0 d b i n p u t w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 9 d b a v d d = 3 . 3 v 9 4 1 0 3 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 7 d b a v d d = 3 . 3 v 9 2 1 0 0 d b t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n + n o i s e ? 3 d b f s d b a v d d = 1 . 8 v ? 8 8 d b a v d d = 3 . 3 v ? 8 8 d b s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 9 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 3 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 7 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 0 d b p o w e r s u p p l y r e j e c t i o n r a t i o c m c a p a c i t o r = 1 0 f a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 2 1 7 h z ? 5 5 d b a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 1 k h z ? 6 3 d b g a i n e r r o r a v d d = 3 . 3 v ? 1 d b i n t e r c h a n n e l g a i n m i s m a t c h a v d d = 3 . 3 v 5 0 m d b o f f s e t e r r o r a v d d = 3 . 3 v 1 0 m v d a c t o s p e a k e r o u t p u t p a t h p o = o u t p u t p o w e r d i f f e r e n t i a l f u l l - s c a l e o u t p u t v o l t a g e ( 0 d b ) s c a l e s l i n e a r l y w i t h a v d d a v d d / 1 . 6 5 v r m s a v d d = 1 . 8 v 1 . 1 ( 3 . 1 2 ) v r m s ( v p - p ) a v d d = 3 . 3 v 2 . 0 ( 5 . 6 6 ) v r m s ( v p - p ) t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n + n o i s e 4 l o a d a v d d = 1 . 8 v , p o = 5 0 m w ? 6 0 d b a v d d = 3 . 3 v , p o = 1 7 5 m w ? 6 0 d b 8 l o a d a v d d = 1 . 8 v , p o = 5 0 m w ? 6 0 d b a v d d = 3 . 3 v , p o = 1 7 5 m w ? 6 0 d b a v d d = 3 . 3 v , p o = 3 3 0 m w ? 6 0 d b a v d d = 3 . 3 v , p o = 4 4 0 m w ? 1 6 d b d y n a m i c r a n g e ? 6 0 d b i n p u t w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 1 0 0 d b a v d d = 3 . 3 v 9 4 1 0 5 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 8 d b a v d d = 3 . 3 v 9 2 1 0 3 d b s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 1 0 0 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 5 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 8 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 3 d b p o w e r s u p p l y r e j e c t i o n r a t i o c m c a p a c i t o r = 1 0 f a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 2 1 7 h z ? 5 5 d b a v d d = 3 . 3 v , 1 0 0 m v p - p a t 1 k h z ? 5 5 d b d i f f e r e n t i a l o f f s e t e r r o r a v d d = 3 . 3 v 2 m v m o n o m i x e r m u t e a t t e n u a t i o n , d a c t o m i x e r p a t h m u t e d m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 1 f , b i t 0 ? 9 0 d b b e e p t o s p e a k e r o u t p u t p a t h p o = o u t p u t p o w e r d i f f e r e n t i a l f u l l - s c a l e o u t p u t v o l t a g e ( 0 d b ) s c a l e s l i n e a r l y w i t h a v d d a v d d / 1 . 6 5 v r m s a v d d = 1 . 8 v 1 . 1 ( 3 . 1 2 ) v r m s ( v p - p ) a v d d = 3 . 3 v 2 . 0 ( 5 . 6 6 ) v r m s ( v p - p )
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 8 o f 8 4 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n + n o i s e 8 , 1 n f l o a d , a v d d = 1 . 8 v , p o = 5 0 m w ? 6 0 d b a v d d = 3 . 3 v , p o = 1 7 5 m w ? 6 0 d b d y n a m i c r a n g e ? 6 0 d b i n p u t w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 7 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 3 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 4 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 0 d b s i g n a l - t o - n o i s e r a t i o w i t h a - w e i g h t e d f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 8 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 3 d b n o f i l t e r ( r m s ) a v d d = 1 . 8 v 9 6 d b a v d d = 3 . 3 v 1 0 1 d b p o w e r s u p p l y r e j e c t i o n r a t i o c m c a p a c i t o r = 1 0 f 1 0 0 m v p - p a t 2 1 7 h z ? 5 7 d b 1 0 0 m v p - p a t 1 k h z ? 6 0 d b d i f f e r e n t i a l o f f s e t e r r o r 2 m v m o n o m i x e r m u t e a t t e n u a t i o n , b e e p t o m i x e r p a t h m u t e d m u t e s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 1 f , b i t 0 ? 9 0 d b r e f e r e n c e ( c m p i n ) c o m m o n - m o d e r e f e r e n c e o u t p u t a v d d / 2 v p o w e r s u p p l y s p e c i f i c a t i o n s a v d d 1 a n d a v d d 2 m u s t a l w a y s b e e q u a l . p o w e r s u p p l y m e a s u r e m e n t s a r e t a k e n w i t h t h e s o u n d e n g i n e p r o c e s s i n g p a t h e n a b l e d . t a b l e 3 . p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t a v d d 1 , a v d d 2 1 . 8 1 3 . 3 3 . 6 5 v i o v d d 1 . 6 3 3 . 3 3 . 6 5 v d i g i t a l i / o c u r r e n t ( i o v d d = 3 . 3 v ) 2 0 p f c a p a c i t i v e l o a d o n a l l d i g i t a l p i n s s l a v e m o d e , a n a l o g i / o , 1 2 . 2 8 8 m h z e x t e r n a l m c l k i n p u t f s = 4 8 k h z 0 . 2 0 m a f s = 9 6 k h z 0 . 3 5 m a f s = 8 k h z 0 . 0 4 m a m a s t e r m o d e , m c k o d i s a b l e d f s = 4 8 k h z 1 . 2 5 m a f s = 9 6 k h z 2 . 5 0 m a f s = 8 k h z 0 . 2 2 m a d i g i t a l i / o c u r r e n t ( i o v d d = 1 . 8 v ) 2 0 p f c a p a c i t i v e l o a d o n a l l d i g i t a l p i n s s l a v e m o d e , a n a l o g i / o , 1 2 . 2 8 8 m h z e x t e r n a l m c l k i n p u t f s = 4 8 k h z 0 . 1 0 m a f s = 9 6 k h z 0 . 1 8 m a f s = 8 k h z 0 . 0 2 m a m a s t e r m o d e , m c k o d i s a b l e d f s = 4 8 k h z 0 . 6 8 m a f s = 9 6 k h z 1 . 3 3 m a f s = 8 k h z 0 . 1 2 m a a n a l o g c u r r e n t ( a v d d ) s e e t a b l e 4 1 t h e z e r o - c r o s s d e t e c t i o n o f t h e b e e p p a t h i s n o t s u p p o r t e d a t a v d d 1 , a v d d 2 < 2 . 2 v .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 9 o f 8 4 t y p i c a l p o w e r m a n a g e m e n t m e a s u r e m e n t s m a s t e r c l o c k = 1 2 . 2 8 8 m h z , p l l i s a c t i v e i n i n t e g e r m o d e a t a 2 5 6 f s i n p u t r a t e f o r f s = 4 8 k h z , a n a l o g a n d d i g i t a l i n p u t t o n e s a r e ? 1 d b f s w i t h a f r e q u e n c y o f 1 k h z . a n a l o g i n p u t a n d o u t p u t a r e s i m u l t a n e o u s l y a c t i v e . p s e u d o d i f f e r e n t i a l s t e r e o i n p u t i s r o u t e d t o a d c s , a n d d a c s a r e r o u t e d t o s t e r e o l i n e o u t p u t w i t h a 1 6 k l o a d . a d c i n p u t a t ? 1 d b f s , d a c i n p u t a t 0 d b f s . t h e s p e a k e r o u t p u t i s d i s a b l e d . t h e s e r i a l p o r t i s c o n f i g u r e d i n s l a v e m o d e . t h e b e e p p a t h i s d i s a b l e d . t h e s o u n d e n g i n e p r o c e s s i n g p a t h i s e n a b l e d . c u r r e n t m e a s u r e m e n t s a r e g i v e n i n u n i t s o f m a r m s . t a b l e 4 . m i x e r b o o s t a n d p o w e r m a n a g e m e n t c o n d i t i o n s o p e r a t i n g v o l t a g e p o w e r m a n a g e m e n t m o d e 1 m i x e r b o o s t m o d e 2 t y p i c a l a v d d c u r r e n t c o n s u m p t i o n ( m a ) t y p i c a l a d c t h d + n ( d b ) t y p i c a l l i n e o u t p u t t h d + n ( d b ) a v d d = i o v d d = 3 . 3 v n o r m a l ( d e f a u l t ) n o r m a l o p e r a t i o n 1 6 . 8 4 8 8 . 5 9 3 . 0 b o o s t l e v e l 1 1 6 . 8 8 8 8 . 5 9 3 . 0 b o o s t l e v e l 2 1 6 . 9 2 8 8 . 5 9 3 . 0 b o o s t l e v e l 3 1 7 . 0 0 8 8 . 5 9 3 . 0 e x t r e m e p o w e r s a v i n g n o r m a l o p e r a t i o n 1 5 . 6 6 8 8 . 0 8 7 . 5 b o o s t l e v e l 1 1 5 . 6 8 8 8 . 0 8 7 . 5 b o o s t l e v e l 2 1 5 . 7 0 8 8 . 0 8 7 . 5 b o o s t l e v e l 3 1 5 . 7 5 8 8 . 0 8 7 . 5 e n h a n c e d p e r f o r m a n c e n o r m a l o p e r a t i o n 1 7 . 4 3 8 8 . 5 9 4 . 5 b o o s t l e v e l 1 1 7 . 5 0 8 8 . 5 9 4 . 5 b o o s t l e v e l 2 1 7 . 5 3 8 8 . 5 9 4 . 5 b o o s t l e v e l 3 1 7 . 6 3 8 8 . 5 9 4 . 5 p o w e r s a v i n g n o r m a l o p e r a t i o n 1 6 . 2 5 8 9 . 0 9 0 . 5 b o o s t l e v e l 1 1 6 . 2 8 8 9 . 0 9 0 . 5 b o o s t l e v e l 2 1 6 . 3 1 8 9 . 0 9 0 . 5 b o o s t l e v e l 3 1 6 . 3 8 8 9 . 0 9 0 . 5 a v d d = i o v d d = 1 . 8 v n o r m a l ( d e f a u l t ) n o r m a l o p e r a t i o n 1 5 . 1 5 8 8 . 5 8 9 . 5 b o o s t l e v e l 1 1 5 . 1 9 8 8 . 5 8 9 . 5 b o o s t l e v e l 2 1 5 . 2 3 8 8 . 5 8 9 . 5 b o o s t l e v e l 3 1 5 . 3 0 8 8 . 5 8 9 . 5 e x t r e m e p o w e r s a v i n g n o r m a l o p e r a t i o n 1 4 . 0 3 8 6 . 5 8 5 . 5 b o o s t l e v e l 1 1 4 . 0 5 8 6 . 5 8 5 . 5 b o o s t l e v e l 2 1 4 . 0 7 8 6 . 5 8 5 . 5 b o o s t l e v e l 3 1 4 . 1 2 8 6 . 5 8 5 . 5 e n h a n c e d p e r f o r m a n c e n o r m a l o p e r a t i o n 1 5 . 7 1 8 8 . 5 9 0 . 5 b o o s t l e v e l 1 1 5 . 7 6 8 8 . 5 9 0 . 5 b o o s t l e v e l 2 1 5 . 8 1 8 8 . 5 9 0 . 5 b o o s t l e v e l 3 1 5 . 8 9 8 8 . 5 9 0 . 5 p o w e r s a v i n g n o r m a l o p e r a t i o n 1 4 . 5 9 8 8 . 0 8 8 . 0 b o o s t l e v e l 1 1 4 . 6 2 8 8 . 0 8 8 . 0 b o o s t l e v e l 2 1 4 . 6 5 8 8 . 0 8 8 . 0 b o o s t l e v e l 3 1 4 . 7 1 8 8 . 0 8 8 . 0 1 s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 0 9 , b i t s [ 4 : 1 ] , a n d r e g i s t e r 0 x 4 0 2 9 , b i t s [ 5 : 2 ] . 2 s e t b y r e g i s t e r 0 x 4 0 0 9 , b i t s [ 6 : 5 ] . d i g i t a l f i l t e r s t a b l e 5 . p a r a m e t e r m o d e f a c t o r m i n t y p m a x u n i t a d c d e c i m a t i o n f i l t e r a l l m o d e s , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z p a s s b a n d 0 . 4 3 7 5 f s 2 1 k h z p a s s - b a n d r i p p l e 0 . 0 1 5 d b t r a n s i t i o n b a n d 0 . 5 f s 2 4 k h z s t o p b a n d 0 . 5 6 2 5 f s 2 7 k h z s t o p - b a n d a t t e n u a t i o n 7 0 d b g r o u p d e l a y 2 2 . 9 8 4 4 / f s 4 7 9 s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 0 o f 8 4 p a r a m e t e r m o d e f a c t o r m i n t y p m a x u n i t d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r p a s s b a n d 4 8 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z 0 . 4 5 3 5 f s 2 2 k h z 9 6 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 9 6 k h z 0 . 3 6 4 6 f s 3 5 6 9 k h z p a s s - b a n d r i p p l e 4 8 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z 0 . 0 1 d b 9 6 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 9 6 k h z 0 . 0 5 d b t r a n s i t i o n b a n d 4 8 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z 0 . 5 f s 2 4 k h z 9 6 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 9 6 k h z 0 . 5 f s 4 8 k h z s t o p b a n d 4 8 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z 0 . 5 4 6 5 f s 2 6 k h z 9 6 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 9 6 k h z 0 . 6 3 5 4 f s 6 1 k h z s t o p - b a n d a t t e n u a t i o n 4 8 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z 7 0 d b 9 6 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 9 6 k h z 7 0 d b g r o u p d e l a y 4 8 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 4 8 k h z 2 5 / f s 5 2 1 s 9 6 k h z m o d e , t y p v a l u e i s f o r 9 6 k h z 1 1 / f s 1 1 5 s d i g i t a l i n p u t / o u t p u t s p e c i f i c a t i o n s ? 2 5 c < t a < + 8 5 c , i o v d d = 1 . 6 2 v t o 3 . 6 3 v , u n l e s s o t h e r w i s e s p e c i f i e d . t a b l e 6 . p a r a m e t e r c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t h i g h l e v e l i n p u t v o l t a g e ( v i h ) 0 . 7 i o v d d v l o w l e v e l i n p u t v o l t a g e ( v i l ) i o v d d 2 . 9 7 v 0 . 3 i o v d d v 1 . 8 v i o v d d 2 . 9 7 v 0 . 2 i o v d d v i o v d d < 1 . 8 v 0 . 1 i o v d d v i n p u t l e a k a g e i i h a t v i h = 2 . 4 v 0 . 1 7 a i i l a t v i l = 0 . 8 v 0 . 1 7 a i i l o f m c k i ? 7 a i i h w i t h i n t e r n a l p u l l - u p 0 . 7 a i i l w i t h i n t e r n a l p u l l - d o w n ? 7 a i i h w i t h i n t e r n a l p u l l - u p 5 a i i l w i t h i n t e r n a l p u l l - d o w n 0 . 1 8 a h i g h l e v e l o u t p u t v o l t a g e ( v o h ) f o r l o w d r i v e s t r e n g t h , i o h = 2 m a a n d i o l = 2 m a a t i o v d d = 3 . 3 v , i o h = 0 . 6 m a a n d i o l = 0 . 6 m a a t i o v d d = 1 . 8 v ; f o r h i g h d r i v e s t r e n g t h , i o h = 3 m a a n d i o l = 3 m a a t i o v d d = 3 . 3 v , i o h = 0 . 9 m a a n d i o l = 0 . 9 m a a t i o v d d = 1 . 8 v i o v d d ? 0 . 4 v l o w l e v e l o u t p u t v o l t a g e ( v o l ) f o r l o w d r i v e s t r e n g t h , i o h = 2 m a a n d i o l = 2 m a a t i o v d d = 3 . 3 v , i o h = 0 . 6 m a a n d i o l = 0 . 6 m a a t i o v d d = 1 . 8 v ; f o r h i g h d r i v e s t r e n g t h , i o h = 3 m a a n d i o l = 3 m a a t i o v d d = 3 . 3 v , i o h = 0 . 9 m a a n d i o l = 0 . 9 m a a t i o v d d = 1 . 8 v 0 . 4 v i n p u t c a p a c i t a n c e 5 p f
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 1 o f 8 4 d i g i t a l t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s ? 2 5 c < t a < + 8 5 c , i o v d d = 1 . 6 2 v t o 3 . 6 3 v , u n l e s s o t h e r w i s e s p e c i f i e d . t a b l e 7 . d i g i t a l t i m i n g l i m i t p a r a m e t e r t m i n t m a x u n i t d e s c r i p t i o n m a s t e r c l o c k t m p 5 0 9 0 . 9 n s m a s t e r c l o c k ( m c l k ) p e r i o d ( t h a t i s , p e r i o d o f t h e s i g n a l i n p u t t o m c k i ) . d u t y c y c l e 3 0 7 0 % s e r i a l p o r t t b i l 1 0 n s b c l k p u l s e w i d t h l o w . t b i h 1 0 n s b c l k p u l s e w i d t h h i g h . t l i s 5 n s l r c l k s e t u p . t i m e t o b c l k r i s i n g . t l i h 5 n s l r c l k h o l d . t i m e f r o m b c l k r i s i n g . t s i s 5 n s d a c _ s d a t a s e t u p . t i m e t o b c l k r i s i n g . t s i h 5 n s d a c _ s d a t a h o l d . t i m e f r o m b c l k r i s i n g . t s o d m 7 0 n s a d c _ s d a t a d e l a y . t i m e f r o m b c l k f a l l i n g i n m a s t e r m o d e . s p i p o r t f c c l k , r 5 m h z c c l k f r e q u e n c y , r e a d o p e r a t i o n , i o v d d = 1 . 8 v 1 0 % . f c c l k , r 1 0 m h z c c l k f r e q u e n c y , r e a d o p e r a t i o n , i o v d d = 3 . 3 v 1 0 % . f c c l k , w 2 5 m h z c c l k f r e q u e n c y , w r i t e o p e r a t i o n , i o v d d = 1 . 8 v 1 0 % . f c c l k , w 2 5 m h z c c l k f r e q u e n c y , w r i t e o p e r a t i o n , i o v d d = 3 . 3 v 1 0 % . t c c p l 1 0 n s c c l k p u l s e w i d t h l o w . t c c p h 1 0 n s c c l k p u l s e w i d t h h i g h . t c l s 1 0 n s c l a t c h s e t u p . t i m e t o c c l k r i s i n g . t c l h 5 n s c l a t c h h o l d . t i m e f r o m c c l k r i s i n g . t c l p h 1 0 n s c l a t c h p u l s e w i d t h h i g h . t c d s 5 n s c d a t a s e t u p . t i m e t o c c l k r i s i n g . t c d h 5 n s c d a t a h o l d . t i m e f r o m c c l k r i s i n g . t c o d 7 0 c o u t d e l a y f r o m c c l k e d g e t o v a l i d d a t a , i o v d d = 1 . 8 v 1 0 % . 4 0 n s c o u t d e l a y f r o m c c l k e d g e t o v a l i d d a t a , i o v d d = 3 . 3 v 1 0 % . i 2 c p o r t f s c l 4 0 0 k h z s c l f r e q u e n c y . t s c l h 0 . 6 s s c l h i g h . t s c l l 1 . 3 s s c l l o w . t s c s 0 . 6 s s e t u p t i m e ; r e l e v a n t f o r r e p e a t e d s t a r t c o n d i t i o n . t s c h 0 . 6 s h o l d t i m e . a f t e r t h i s p e r i o d , t h e f i r s t c l o c k i s g e n e r a t e d . t d s 1 0 0 n s d a t a s e t u p t i m e . t s c r 3 0 0 n s s c l r i s e t i m e . t s c f 3 0 0 n s s c l f a l l t i m e . t s d r 3 0 0 n s s d a r i s e t i m e . t s d f 3 0 0 n s s d a f a l l t i m e . t b f t 0 . 6 s b u s - f r e e t i m e . t i m e b e t w e e n s t o p a n d s t a r t . d i g i t a l m i c r o p h o n e r l = 1 m , c l = 1 4 p f . t d c f 1 0 n s d i g i t a l m i c r o p h o n e c l o c k f a l l t i m e . t d c r 1 0 n s d i g i t a l m i c r o p h o n e c l o c k r i s e t i m e . t d d v 2 2 3 0 n s d i g i t a l m i c r o p h o n e d e l a y t i m e f o r v a l i d d a t a . t d d h 0 1 2 n s d i g i t a l m i c r o p h o n e d e l a y t i m e f o r d a t a t h r e e - s t a t e d .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 2 o f 8 4 d i g i t a l t i m i n g d i a g r a m s b c l k l r c l k d a c _ s d a t a l e f t - j u s t i f i e d m o d e l s b d a c _ s d a t a i 2 s m o d e d a c _ s d a t a r i g h t - j u s t i f i e d m o d e t b i h m s b m s b ? 1 m s b m s b 8 - b i t c l o c k s ( 2 4 - b i t d a t a ) 1 2 - b i t c l o c k s ( 2 0 - b i t d a t a ) 1 4 - b i t c l o c k s ( 1 8 - b i t d a t a ) 1 6 - b i t c l o c k s ( 1 6 - b i t d a t a ) t l i s t s i s t s i h t s i h t s i s t s i s t s i h t s i s t s i h t l i h t b i l 0 8 3 1 3 - 0 0 2 f i g u r e 2 . s e r i a l i n p u t p o r t t i m i n g b c l k l r c l k a d c _ s d a t a l e f t - j u s t i f i e d m o d e l s b a d c _ s d a t a i 2 s m o d e a d c _ s d a t a r i g h t - j u s t i f i e d m o d e t b i h m s b m s b ? 1 m s b m s b 8 - b i t c l o c k s ( 2 4 - b i t d a t a ) 1 2 - b i t c l o c k s ( 2 0 - b i t d a t a ) 1 4 - b i t c l o c k s ( 1 8 - b i t d a t a ) 1 6 - b i t c l o c k s ( 1 6 - b i t d a t a ) t s o d m t b i l t s o d m t s o d m 0 8 3 1 3 - 0 0 3 f i g u r e 3 . s e r i a l o u t p u t p o r t t i m i n g
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 3 o f 8 4 c l a t c h c c l k c d a t a c o u t t c l s t c d s t c d h t c o d t c c p h t c c p l t c l h t c l p h 0 8 3 1 3 - 0 0 4 f i g u r e 4 . s p i p o r t t i m i n g t s c h t s c l h t s c r t s d r t s c l l t d s t s d f s d a s c l t s c h t b f t t s c f t s c s 0 8 3 1 3 - 0 0 5 f i g u r e 5 . i 2 c p o r t t i m i n g t d c f t d d v t d d v t d d h t d d h c l k d a t a 1 / d a t a 2 d a t a 1 d a t a 1 d a t a 2 d a t a 2 t d c r 0 8 3 1 3 - 1 0 6 f i g u r e 6 . d i g i t a l m i c r o p h o n e t i m i n g
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 4 o f 8 4 a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s t h e r m a l r e s i s t a n c e t a b l e 8 . p a r a m e t e r r a t i n g p o w e r s u p p l y ( a v d d 1 = a v d d 2 ) ? 0 . 3 v t o + 3 . 9 v i n p u t c u r r e n t ( e x c e p t s u p p l y p i n s ) 2 0 m a a n a l o g i n p u t v o l t a g e ( s i g n a l p i n s ) ? 0 . 3 v t o v d d + 0 . 3 v d i g i t a l i n p u t v o l t a g e ( s i g n a l p i n s ) ? 0 . 3 v t o v d d + 0 . 3 v o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e r a n g e ( c a s e ) ? 2 5 c t o + 8 5 c s t o r a g e t e m p e r a t u r e r a n g e ? 6 5 c t o + 1 5 0 c i n t a b l e 9 , j a i s t h e j u n c t i o n - t o - a m b i e n t t h e r m a l r e s i s t a n c e , j b i s t h e j u n c t i o n - t o - b o a r d t h e r m a l r e s i s t a n c e , j c i s t h e j u n c t i o n - t o - c a s e t h e r m a l r e s i s t a n c e , j b i s t h e i n - u s e j u n c t i o n - t o - t o p o f p a c k a g e t h e r - m a l r e s i s t a n c e , a n d j t i s t h e i n - u s e j u n c t i o n - t o - b o a r d t h e r m a l r e s i s t a n c e . a l l c h a r a c t e r i s t i c s a r e f o r a 4 - l a y e r b o a r d . t a b l e 9 . t h e r m a l r e s i s t a n c e p a c k a g e t y p e j a j b j c j b j t u n i t 3 2 - l e a d l f c s p 3 5 1 9 2 . 5 1 8 0 . 3 c / w 3 0 - b a l l w l c s p 3 9 7 0 . 5 c / w s t r e s s e s a b o v e t h o s e l i s t e d u n d e r a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s m a y c a u s e p e r m a n e n t d a m a g e t o t h e d e v i c e . t h i s i s a s t r e s s r a t i n g o n l y ; f u n c t i o n a l o p e r a t i o n o f t h e d e v i c e a t t h e s e o r a n y o t h e r c o n d i t i o n s a b o v e t h o s e i n d i c a t e d i n t h e o p e r a t i o n a l s e c t i o n o f t h i s s p e c i f i c a t i o n i s n o t i m p l i e d . e x p o s u r e t o a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g c o n d i t i o n s f o r e x t e n d e d p e r i o d s m a y a f f e c t d e v i c e r e l i a b i l i t y . e s d c a u t i o n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 5 o f 8 4 p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s s d a / c o u t a d d r 0 / c d a t a a d d r 1 / c l a t c h i o v d d d a c _ s d a t a / g p i o 0 a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 m i c b i a s b e e p l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p r m i c p r m i c / r m i c n / m i c d 2 a o u t l a o u t r p i n 1 i n d i c a t o r 1 c m 2 p d n 3 a g n d 1 4 a v d d 1 5 d v d d o u t 6 d g n d 7 g p i o 8 s c l / c c l k 2 4 n c 2 3 a g n d 2 2 2 s p p 2 1 n c 2 0 s p n 1 9 a v d d 2 1 8 m c k o 1 7 m c k i 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 3 2 3 1 3 0 2 9 2 8 2 7 2 6 2 5 t o p v i e w ( n o t t o s c a l e ) a d a u 1 3 8 1 n o t e s 1 . n c = n o c o n n e c t . 2 . t h e e x p o s e d p a d i s c o n n e c t e d i n t e r n a l l y t o t h e a d a u 1 3 8 1 g r o u n d s . f o r i n c r e a s e d r e l i a b i l i t y o f t h e s o l d e r j o i n t s a n d m a x i m u m t h e r m a l c a p a b i l i t y , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t t h e p a d b e s o l d e r e d t o t h e g r o u n d p l a n e . 0 8 3 1 3 - 0 0 7 f i g u r e 7 . 3 2 - l e a d l f c s p p i n c o n f i g u r a t i o n t o p v i e w ( b a l l s i d e d o w n ) n o t t o s c a l e 1 ab c d e 2 3 4 5 6 a g n d 2 a o u t l r m i c p l m i c / l i m i c n / m i c d 1 m i c b i a s c m s p p a o u t r r m i c / r m i c n / m i c d 2 l m i c p b e e p a g n d 1 s p n l r c l k / g p i o 3 a d d r 0 / c d a t a s c l / c c l k p d n a v d d 1 a v d d 2 m c k o a d c _ s d a t a / g p i o 1 a d d r 1 / c l a t c h g p i o d v d d o u t m c k i b c l k / g p i o 2 d a c _ s d a t a / g p i o 0 i o v d d s d a / c o u t d g n d 0 8 3 1 3 - 0 0 8 f i g u r e 8 . 3 0 - b a l l , 6 5 w l c s p p i n c o n f i g u r a t i o n ( b o t t o m v i e w )
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 6 o f 8 4 t a b l e 1 0 . p i n f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s p i n n o . l f c s p w l c s p m n e m o n i c t y p e 1 d e s c r i p t i o n 1 a 6 c m a _ o u t v d d / 2 v c o m m o n - m o d e r e f e r e n c e . a 1 0 f t o 4 7 f d e c o u p l i n g c a p a c i t o r s h o u l d b e c o n n e c t e d b e t w e e n t h i s p i n a n d g r o u n d t o r e d u c e c r o s s t a l k b e t w e e n t h e a d c s a n d d a c s . t h e m a t e r i a l o f t h e c a p a c i t o r s i s n o t c r i t i c a l . t h i s p i n c a n b e u s e d t o b i a s e x t e r n a l a n a l o g c i r c u i t s , a s l o n g a s t h e y a r e n o t d r a w i n g c u r r e n t f r o m c m ( f o r e x a m p l e , t h e n o n i n v e r t i n g i n p u t o f a n o p a m p ) . 2 c 5 p d n a _ i n p o w e r - d o w n . c o n n e c t i n g t h i s p i n t o g n d p o w e r s d o w n t h e c h i p . r e s i d e s i n a v d d 1 d o m a i n . 3 b 6 a g n d 1 p w r a n a l o g g r o u n d . 4 c 6 a v d d 1 p w r a n a l o g p o w e r s u p p l y . s h o u l d b e e q u i v a l e n t t o a v d d 2 . 5 d 6 d v d d o u t p w r d i g i t a l c o r e s u p p l y d e c o u p l i n g p o i n t . t h e d i g i t a l s u p p l y i s g e n e r a t e d f r o m a n o n - b o a r d r e g u l a t o r a n d d o e s n o t r e q u i r e a n e x t e r n a l s u p p l y . d v d d o u t s h o u l d b e d e c o u p l e d t o d g n d w i t h a 1 0 0 n f c a p a c i t o r . 6 e 6 d g n d p w r d i g i t a l g r o u n d . 7 d 5 g p i o d _ i o d e d i c a t e d g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t . 8 c 4 s c l / c c l k d _ i n i 2 c c l o c k / s p i c l o c k . 9 e 5 s d a / c o u t d _ i o i 2 c d a t a / s p i d a t a o u t p u t . 1 0 c 3 a d d r 0 / c d a t a d _ i n i 2 c a d d r e s s 0 / s p i d a t a i n p u t . 1 1 d 4 a d d r 1 / c l a t c h d _ i n i 2 c a d d r e s s 1 / s p i l a t c h s i g n a l . 1 2 e 4 i o v d d p w r s u p p l y f o r d i g i t a l i n p u t a n d o u t p u t p i n s . t h e d i g i t a l o u t p u t p i n s a r e s u p p l i e d f r o m i o v d d , w h i c h s e t s t h e h i g h e s t a l l o w e d i n p u t v o l t a g e f o r t h e d i g i t a l i n p u t p i n s . t h e c u r r e n t d r a w o f t h i s p i n i s v a r i a b l e b e c a u s e i t i s d e p e n d e n t o n t h e l o a d s o f t h e d i g i t a l o u t p u t s . i o v d d s h o u l d b e d e c o u p l e d t o d g n d w i t h a 1 0 0 n f c a p a c i t o r . 1 3 e 3 d a c _ s d a t a / g p i o 0 d _ i o d a c s e r i a l i n p u t d a t a / g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t a n d o u t p u t . 1 4 d 3 a d c _ s d a t a / g p i o 1 d _ i o a d c s e r i a l o u t p u t d a t a / g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t a n d o u t p u t . 1 5 e 2 b c l k / g p i o 2 d _ i o s e r i a l d a t a p o r t b i t c l o c k / g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t a n d o u t p u t . 1 6 c 2 l r c l k / g p i o 3 d _ i o s e r i a l d a t a p o r t f r a m e c l o c k / g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t a n d o u t p u t . 1 7 e 1 m c k i d _ i n m a s t e r c l o c k i n p u t . 1 8 d 2 m c k o d _ o u t m a s t e r c l o c k o u t p u t . 1 9 d 1 a v d d 2 p w r a n a l o g p o w e r s u p p l y . s h o u l d b e e q u i v a l e n t t o a v d d 1 . 2 0 c 1 s p n a _ o u t s p e a k e r a m p l i f i e r n e g a t i v e s i g n a l o u t p u t . 2 1 n / a n c n o c o n n e c t . 2 2 b 1 s p p a _ o u t s p e a k e r a m p l i f i e r p o s i t i v e s i g n a l o u t p u t . 2 3 a 1 a g n d 2 p w r s p e a k e r a m p l i f i e r g r o u n d . 2 4 n / a n c n o c o n n e c t . 2 5 b 2 a o u t r a _ o u t l i n e o u t p u t a m p l i f i e r , r i g h t c h a n n e l . 2 6 a 2 a o u t l a _ o u t l i n e o u t p u t a m p l i f i e r , l e f t c h a n n e l . 2 7 b 3 r m i c / r m i c n / m i c d 2 a _ i n r i g h t c h a n n e l i n p u t f r o m s i n g l e - e n d e d s o u r c e / r i g h t c h a n n e l i n p u t f r o m n e g a t i v e p s e u d o d i f f e r e n t i a l s o u r c e / d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t 2 . 2 8 a 3 r m i c p a _ i n r i g h t c h a n n e l i n p u t f r o m p o s i t i v e p s e u d o d i f f e r e n t i a l s o u r c e . 2 9 b 4 l m i c p a _ i n l e f t c h a n n e l i n p u t f r o m p o s i t i v e p s e u d o d i f f e r e n t i a l s o u r c e . 3 0 a 4 l m i c / l m i c n / m i c d 1 a _ i n l e f t c h a n n e l i n p u t f r o m s i n g l e - e n d e d s o u r c e / l e f t c h a n n e l i n p u t f r o m n e g a t i v e p s e u d o d i f f e r e n t i a l s o u r c e / d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t 1 . 3 1 b 5 b e e p a _ i n b e e p s i g n a l i n p u t . 3 2 a 5 m i c b i a s p w r m i c r o p h o n e b i a s . t h e r m _ p a d ( e x p o s e d p a d ) e x p o s e d p a d . t h e e x p o s e d p a d i s c o n n e c t e d i n t e r n a l l y t o t h e a d a u 1 3 8 1 g r o u n d s . f o r i n c r e a s e d r e l i a b i l i t y o f t h e s o l d e r j o i n t s a n d m a x i m u m t h e r m a l c a p a b i l i t y , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t t h e p a d b e s o l d e r e d t o t h e g r o u n d p l a n e . 1 a _ o u t = a n a l o g o u t p u t , a _ i n = a n a l o g i n p u t , p w r = p o w e r , d _ i o = d i g i t a l i n p u t / o u t p u t , d _ o u t = d i g i t a l o u t p u t , a n d d _ i n = d i g i t a l i n p u t .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 7 o f 8 4 t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 0 9 f i g u r e 9 . a d c d e c i m a t i o n f i l t e r , 6 4 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 . 0 4 0 . 0 2 0 ? 0 . 0 2 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 6 0 . 4 0 0 . 3 5 0 . 3 0 0 . 2 5 0 . 2 0 0 . 1 5 0 . 1 0 0 . 0 5 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 0 f i g u r e 1 0 . a d c d e c i m a t i o n f i l t e r p a s s - b a n d r i p p l e , 6 4 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 1 f i g u r e 1 1 . a d c d e c i m a t i o n f i l t e r , 1 2 8 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 . 1 0 ? 0 . 1 0 ? 0 . 0 8 ? 0 . 0 6 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 2 0 0 . 0 2 0 . 0 4 0 . 0 6 0 . 0 8 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 . 2 0 0 . 2 5 0 . 3 0 0 . 3 5 0 . 4 0 0 . 4 5 0 . 5 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 2 f i g u r e 1 2 . a d c d e c i m a t i o n f i l t e r p a s s - b a n d r i p p l e , 1 2 8 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 3 f i g u r e 1 3 . a d c d e c i m a t i o n f i l t e r , d o u b l e - r a t e m o d e , n o r m a l i z e d t o f s 0 . 0 4 0 . 0 2 0 ? 0 . 0 2 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 6 0 . 4 0 0 . 3 5 0 . 3 0 0 . 2 5 0 . 2 0 0 . 1 5 0 . 1 0 0 . 0 5 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 4 f i g u r e 1 4 . a d c d e c i m a t i o n f i l t e r p a s s - b a n d r i p p l e , d o u b l e - r a t e m o d e , n o r m a l i z e d t o f s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 8 o f 8 4 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 5 f i g u r e 1 5 . d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r , 6 4 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 . 2 0 ? 0 . 2 0 ? 0 . 1 5 ? 0 . 1 0 ? 0 . 0 5 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 . 2 0 0 . 2 5 0 . 3 0 0 . 3 5 0 . 4 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 6 f i g u r e 1 6 . d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r p a s s - b a n d r i p p l e , 6 4 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 7 f i g u r e 1 7 . d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r , 1 2 8 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 . 0 5 ? 0 . 0 5 ? 0 . 0 4 ? 0 . 0 3 ? 0 . 0 2 ? 0 . 0 1 0 0 . 0 1 0 . 0 2 0 . 0 3 0 . 0 4 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 . 2 0 0 . 2 5 0 . 3 0 0 . 3 5 0 . 4 0 0 . 4 5 0 . 5 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 8 f i g u r e 1 8 . d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r p a s s - b a n d r i p p l e , 1 2 8 o v e r s a m p l i n g , n o r m a l i z e d t o f s 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 1 9 f i g u r e 1 9 . d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r , d o u b l e - r a t e m o d e , n o r m a l i z e d t o f s 0 . 2 0 ? 0 . 2 0 ? 0 . 1 5 ? 0 . 1 0 ? 0 . 0 5 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 0 . 0 5 0 . 1 0 0 . 1 5 0 . 2 0 0 . 2 5 0 . 3 0 0 . 3 5 0 . 4 0 m a g n i t u d e ( d b f s ) f r e q u e n c y ( n o r m a l i z e d t o f s ) 0 8 3 1 3 - 0 2 0 f i g u r e 2 0 . d a c i n t e r p o l a t i o n f i l t e r p a s s - b a n d r i p p l e , d o u b l e - r a t e m o d e , n o r m a l i z e d t o f s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 1 9 o f 8 4 0 ? 1 0 0 ? 9 0 ? 8 0 ? 7 0 ? 6 0 ? 5 0 ? 4 0 ? 3 0 ? 2 0 ? 1 0 6 0 0 1 0 0 1 0 1 t h d + n ( d b ) s p e a k e r o u t p u t p o w e r ( m w ) 0 8 3 1 3 - 1 2 1 0 ? 1 0 0 ? 8 0 ? 6 0 ? 4 0 ? 2 0 1 0 0 1 0 1 t h d + n ( d b ) s p e a k e r o u t p u t p o w e r ( m w ) 0 8 3 1 3 - 1 2 2 f i g u r e 2 1 . t h d + n v s . s p e a k e r o u t p u t p o w e r , 8 l o a d , 3 . 3 v s u p p l y f i g u r e 2 2 . t h d + n v s . s p e a k e r o u t p u t p o w e r , 8 l o a d , 1 . 8 v s u p p l y
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 0 o f 8 4 s y s t e m b l o c k d i a g r a m s a o u t l c m 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + l e f t _ o u t 1 0 0 p f 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + r i g h t _ o u t a o u t r 1 0 0 n f 1 0 f + 1 0 k ? 1 0 k ? ? + l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p 4 9 . 9 k ? 1 0 f 4 9 . 9 k ? 1 0 f d i f f e r e n t i a l i n p u t ( l e f t ) s p n s p p r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p 4 9 . 9 k ? 1 0 f 4 9 . 9 k ? 1 0 f d i f f e r e n t i a l i n p u t ( r i g h t ) b e e p 1 0 f e x t e r n a l b e e p i n p u t m c k i 4 9 . 9 ? 2 . 2 p f e x t e r n a l m c l k s o u r c e m c k o m c k o 4 9 . 9 ? p d n p d n m i c b i a s m i c b i a s 0 . 1 f i o v d d 0 . 1 f 1 0 f + i o v d d a v d d 1 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 1 d v d d o u t 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 2 0 . 1 f 4 7 f + a v d d 2 8 ? s p e a k e r o u t d a c _ s d a t a / g p i o 0 a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 s e r i a l d a t a a d d r 1 / c l a t c h a d d r 0 / c d a t a s d a / c o u t s c l / c c l k s y s t e m c o n t r o l l e r t h e r m _ p a d ( e x p o s e d p a d ) d g n d a g n d 1 a g n d 2 g p i o g p i o 1 0 0 p f a d a u 1 3 8 1 s t e r e o s i n g l e - e n d e d h e a d p h o n e o u t p u t s t e r e o h e a d p h o n e a m p l i f i e r 0 8 3 1 3 - 0 2 1 f i g u r e 2 3 . s y s t e m b l o c k d i a g r a m w i t h d i f f e r e n t i a l i n p u t s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 1 o f 8 4 a o u t l c m 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + l e f t _ o u t 1 0 0 p f 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + r i g h t _ o u t a o u t r 1 0 0 n f 1 0 f + 1 0 k ? 1 0 k ? ?+ s p n s p p b e e p 1 0 f e x t e r n a l b e e p i n p u t m c k i 4 9 . 9 ? 2 . 2 p f e x t e r n a l m c l k s o u r c e m c k o m c k o 4 9 . 9 ? p d n p d n m i c b i a s m i c b i a s 0 . 1 f i o v d d 0 . 1 f 1 0 f + i o v d d a v d d 1 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 1 d v d d o u t 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 2 0 . 1 f 4 7 f + a v d d 2 8 ? s p e a k e r o u t d a c _ s d a t a / g p i o 0 a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 s e r i a l d a t a a d d r 1 / c l a t c h a d d r 0 / c d a t a s d a / c o u t s c l / c c l k s y s t e m c o n t r o l l e r t h e r m _ p a d ( e x p o s e d p a d ) d g n d a g n d 1 a g n d 2 g p i o g p i o 1 0 0 p f a d a u 1 3 8 1 s t e r e o s i n g l e - e n d e d h e a d p h o n e o u t p u t s t e r e o h e a d p h o n e a m p l i f i e r l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p 2 k ? 4 9 . 9 k ? m i c b i a s 0 . 1 f a n a l o g m i c 1 1 0 f r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p 2 k ? 4 9 . 9 k ? m i c b i a s c m c m 0 . 1 f a n a l o g m i c 2 1 0 f 0 8 3 1 3 - 0 2 2 c m f i g u r e 2 4 . s y s t e m b l o c k d i a g r a m w i t h a n a l o g m i c r o p h o n e i n p u t s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 2 o f 8 4 a o u t l c m 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + l e f t _ o u t 1 0 0 p f 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + r i g h t _ o u t a o u t r 1 0 0 n f 1 0 f + 1 0 k ? 1 0 k ? ?+ s p n s p p b e e p 1 0 f e x t e r n a l b e e p i n p u t m c k i 4 9 . 9 ? 2 . 2 p f e x t e r n a l m c l k s o u r c e m c k o m c k o 4 9 . 9 ? p d n p d n m i c b i a s m i c b i a s 0 . 1 f i o v d d 0 . 1 f 1 0 f + i o v d d a v d d 1 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 1 d v d d o u t 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 2 0 . 1 f 4 7 f + a v d d 2 8 ? s p e a k e r o u t d a c _ s d a t a / g p i o 0 a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 s e r i a l d a t a a d d r 1 / c l a t c h a d d r 0 / c d a t a s d a / c o u t s c l / c c l k s y s t e m c o n t r o l l e r t h e r m _ p a d ( e x p o s e d p a d ) d g n d a g n d 1 a g n d 2 g p i o g p i o 1 0 0 p f a d a u 1 3 8 1 s t e r e o s i n g l e - e n d e d h e a d p h o n e o u t p u t s t e r e o h e a d p h o n e a m p l i f i e r l m i c / l m i c n / m i c d 1 s i n g l e - e n d e d s t e r e o i n p u t 4 9 . 9 k ? 1 0 f 1 k ? 4 9 . 9 k ? 1 0 f 1 k ? r m i c / r m i c n / m i c d 2 0 8 3 1 3 - 0 2 3 l m i c p r m i c p c m c m c m f i g u r e 2 5 . s y s t e m b l o c k d i a g r a m w i t h s i n g l e - e n d e d s t e r e o l i n e i n p u t s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 3 o f 8 4 1 k ? a o u t l c m 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + l e f t _ o u t 1 0 0 p f 1 0 k ? 1 0 k ? 1 0 ? 2 2 0 f + r i g h t _ o u t a o u t r 1 0 0 n f 1 0 f + 1 0 k ? 1 0 k ? ?+ s p n s p p b e e p 1 0 f e x t e r n a l b e e p i n p u t m c k i 4 9 . 9 ? 2 . 2 p f e x t e r n a l m c l k s o u r c e m c k o m c k o 4 9 . 9 ? p d n p d n m i c b i a s m i c b i a s 0 . 1 f i o v d d 0 . 1 f 1 0 f + i o v d d a v d d 1 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 1 d v d d o u t 0 . 1 f 1 0 f + a v d d 2 0 . 1 f 4 7 f + a v d d 2 8 ? s p e a k e r o u t d a c _ s d a t a / g p i o 0 a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 s e r i a l d a t a a d d r 1 / c l a t c h a d d r 0 / c d a t a s d a / c o u t s c l / c c l k s y s t e m c o n t r o l l e r t h e r m _ p a d ( e x p o s e d p a d ) d g n d a g n d 1 a g n d 2 g p i o g p i o 1 0 0 p f a d a u 1 3 8 1 s t e r e o s i n g l e - e n d e d h e a d p h o n e o u t p u t s t e r e o h e a d p h o n e a m p l i f i e r l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p r m i c p r m i c / r m i c n / m i c d 2 s t e r e o d i g i t a l m i c i n p u t 0 8 3 1 3 - 0 2 4 b c l k o r m c l k o b c l k f i g u r e 2 6 . s y s t e m b l o c k d i a g r a m w i t h s t e r e o d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 4 o f 8 4 t h e o r y o f o p e r a t i o n t h e a d a u 1 3 8 1 i s a l o w p o w e r a u d i o c o d e c w i t h a n i n t e g r a t e d , f i x e d - f u n c t i o n a u d i o p r o c e s s i n g s o u n d e n g i n e . i t i s a n a l l - i n - o n e p a c k a g e t h a t o f f e r s h i g h q u a l i t y a u d i o , l o w p o w e r , s m a l l s i z e , a n d m a n y a d v a n c e d f e a t u r e s . t h e s t e r e o a d c a n d s t e r e o d a c e a c h h a v e a d y n a m i c r a n g e ( d n r ) p e r f o r m a n c e o f a t l e a s t 9 6 . 5 d b a n d a t o t a l h a r m o n i c d i s t o r t i o n p l u s n o i s e ( t h d + n ) p e r f o r m a n c e o f a t l e a s t ? 9 0 d b . t h e s e r i a l d a t a p o r t i s c o m p a t i b l e w i t h i 2 s , l e f t - j u s t i f i e d , r i g h t - j u s t i f i e d , a n d t d m m o d e s f o r i n t e r f a c i n g t o d i g i t a l a u d i o d a t a . t h e o p e r a t i n g v o l t a g e r a n g e i s 1 . 8 v t o 3 . 6 5 v , w i t h a n o n - b o a r d r e g u l a t o r g e n e r a t i n g t h e i n t e r n a l d i g i t a l s u p p l y v o l t a g e . t h e r e c o r d p a t h i n c l u d e s v e r y f l e x i b l e i n p u t c o n f i g u r a t i o n s t h a t c a n a c c e p t d i f f e r e n t i a l o r s i n g l e - e n d e d a n a l o g m i c r o p h o n e i n p u t s a s w e l l a s t w o s t e r e o d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t s . t h e r e i s a l s o a b e e p i n p u t p i n ( b e e p ) d e d i c a t e d t o a n a l o g b e e p s i g n a l s t h a t a r e c o m m o n i n d i g i t a l s t i l l c a m e r a a p p l i c a t i o n s . a m i c r o p h o n e b i a s p i n t h a t c a n p o w e r e l e c t r e t s - t y p e m i c r o p h o n e s i s a l s o a v a i l a b l e . e a c h i n p u t s i g n a l h a s i t s o w n p r o g r a m m a b l e g a i n a m p l i f i e r ( p g a ) f o r i n p u t v o l u m e a d j u s t m e n t . a n a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l ( a l c ) i s b u i l t i n t o t h e s o u n d e n g i n e t o m a i n t a i n a c o n s t a n t i n p u t r e - c o r d i n g v o l u m e . t h e a d c s a n d d a c s a r e h i g h q u a l i t y , 2 4 - b i t - c o n v e r t e r s t h a t o p e r a t e a t s e l e c t a b l e 6 4 o r 1 2 8 o v e r s a m p l i n g r a t e s . t h e b a s e s a m p l i n g r a t e o f t h e c o n v e r t e r s i s s e t b y t h e i n p u t c l o c k r a t e a n d c a n b e f u r t h e r s c a l e d w i t h t h e c o n v e r t e r c o n t r o l r e g i s t e r s e t t i n g s . t h e c o n v e r t e r s c a n o p e r a t e a t s a m p l i n g f r e q u e n c i e s f r o m 8 k h z t o 9 6 k h z . t h e a d c s a n d d a c s a l s o i n c l u d e v e r y f i n e - s t e p d i g i t a l v o l u m e c o n t r o l s . t h e p l a y b a c k p a t h a l l o w s i n p u t s i g n a l s a n d d a c o u t p u t s t o b e m i x e d i n t o s p e a k e r a n d / o r l i n e o u t p u t s . t h e s p e a k e r d r i v e r i s c a p a b l e o f d r i v i n g 4 0 0 m w i n t o a n 8 l o a d . t h e f i x e d - f u n c t i o n s o u n d e n g i n e c o n t a i n s a d i g i t a l a u d i o p r o c e s s i n g f l o w o p t i m i z e d f o r d i g i t a l s t i l l c a m e r a s t e r e o a u d i o p r o c e s s i n g . h o w e v e r , t h e f l e x i b i l i t y o f f e r e d b y t h e b u i l t - i n s o u n d e n g i n e a l l o w s t h i s c o d e c t o b e u s e d f o r a w i d e v a r i e t y o f l o w p o w e r a p p l i c a t i o n s . s i g n a l p r o c e s s i n g b l o c k s i n c l u d e d i n t h e s o u n d e n g i n e i n c l u d e t h e f o l l o w i n g : x w i n d n o i s e d e t e c t i o n a n d a u t o f i l t e r i n g x d u a l - b a n d c o m p r e s s i o n w i t h p r o g r a m m a b l e c r o s s o v e r , c o m p r e s s i o n c u r v e s , a n d t i m i n g x p r o g r a m m a b l e m u l t i b a n d e q u a l i z e r x c o n f i g u r a b l e n o t c h f i l t e r x e n h a n c e d s t e r e o c a p t u r e a l g o r i t h m x a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l x d i g i t a l v o l u m e c o n t r o l x m u l t i p l e x e r s f o r s i g n a l r o u t i n g t h e a d a u 1 3 8 1 c a n g e n e r a t e i t s i n t e r n a l c l o c k s f r o m a w i d e r a n g e o f i n p u t c l o c k s b y u s i n g t h e o n - b o a r d f r a c t i o n a l p l l . t h e p l l a c c e p t s i n p u t s f r o m 1 1 m h z t o 2 0 m h z . t h e a d a u 1 3 8 1 i s p r o v i d e d i n a s m a l l , 3 2 - l e a d , 5 m m 5 m m l e a d f r a m e c h i p s c a l e p a c k a g e ( l f c s p ) w i t h a n e x p o s e d b o t t o m p a d , o r a 3 0 - b a l l ( 6 5 b u m p ) , 3 . 4 m m 2 . 6 4 m m w a f e r l e v e l c h i p s c a l e p a c k a g e ( w l c s p ) .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 5 o f 8 4 s t a r t u p , i n i t i a l i z a t i o n , a n d p o w e r t h i s s e c t i o n d e t a i l s t h e p r o c e d u r e f o r s e t t i n g u p t h e a d a u 1 3 8 1 p r o p e r l y . f i g u r e 2 7 p r o v i d e s a n o v e r v i e w o f h o w t o i n i t i a l i z e t h e i c . s t a r t c o n f i g u r e c l o c k g e n e r a t i o n r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) a n d r e g i s t e r 1 6 3 8 6 ( 0 x 4 0 0 2 ) s u p p l y p o w e r t o a v d d 1 / a v d d 2 p i n s s i m u l t a n e o u s l y s e t u p s o u n d e n g i n e r e g i s t e r s f o r c u s t o m i z e d s i g n a l p a t h ( i n c l u d i n g v o l u m e , s a m p l e r a t e s , f i l t e r c o e f f i c i e n t s ) i n i t i a l i z a t i o n c o m p l e t e w a i t 1 4 m s f o r p o w e r - o n r e s e t a n d i n i t i a l i z a t i o n r o m b o o t s u p p l y p o w e r t o i o v d d e n a b l e d i g i t a l p o w e r t o f u n c t i o n a l s u b s y s t e m s r e g i s t e r 1 6 5 1 2 ( 0 x 4 0 8 0 ) a n d r e g i s t e r 1 6 5 1 3 ( 0 x 4 0 8 1 ) w a i t f o r p l l l o c k ( 2 . 4 m s t o 3 . 5 m s ) a r e a v d d 1 a n d a v d d 2 s u p p l i e d s e p a r a t e l y ? c a n a v d d 1 a n d a v d d 2 b e s i m u l t a n e o u s l y s u p p l i e d ? s u p p l y p o w e r t o a v d d 2 s u p p l y p o w e r t o a v d d 1 n o y e s y e s 0 8 3 1 3 - 0 2 5 n o f i g u r e 2 7 . i n i t i a l i z a t i o n s e q u e n c e p o w e r - u p s e q u e n c e i f a v d d 1 a n d a v d d 2 a r e f r o m t h e s a m e s u p p l y , t h e y c a n p o w e r u p s i m u l t a n e o u s l y . i f a v d d 1 a n d a v d d 2 a r e f r o m s e p a r a t e s u p p l i e s , t h e n a v d d 1 s h o u l d b e p o w e r e d u p f i r s t . i o v d d s h o u l d b e a p p l i e d s i m u l t a n e o u s l y w i t h a v d d 1 , i f p o s s i b l e . t h e a d a u 1 3 8 1 u s e s a p o w e r - o n r e s e t ( p o r ) c i r c u i t t o r e s e t t h e r e g i s t e r s u p o n p o w e r - u p . t h e p o r m o n i t o r s t h e d v d d o u t p i n a n d g e n e r a t e s a r e s e t s i g n a l w h e n e v e r p o w e r i s a p p l i e d t o t h e c h i p . d u r i n g t h e r e s e t , t h e a d a u 1 3 8 1 i s s e t t o t h e d e f a u l t v a l u e s d o c u m e n t e d i n t h e r e g i s t e r m a p ( s e e t h e c o n t r o l r e g i s t e r m a p s e c t i o n ) . t h e p o r i s a l s o u s e d t o p r e v e n t c l i c k s a n d p o p s o n t h e s p e a k e r d r i v e r o u t p u t . t h e p o w e r - u p s e q u e n c i n g a n d t i m i n g i n v o l v e d i s d e s c r i b e d i n f i g u r e 2 8 i n t h i s s e c t i o n , a n d i n f i g u r e 3 6 a n d f i g u r e 3 7 o f t h e s p e a k e r o u t p u t s e c t i o n . a s e l f - b o o t r o m i n i t i a l i z e s t h e m e m o r i e s a f t e r t h e p o r h a s c o m p l e t e d . w h e n t h e s e l f - b o o t s e q u e n c e i s c o m p l e t e , t h e c o n t r o l r e g i s t e r s a r e a c c e s s i b l e v i a t h e i 2 c / s p i c o n t r o l p o r t a n d s h o u l d t h e n b e c o n f i g u r e d a s r e q u i r e d f o r t h e a p p l i c a t i o n . t y p i c a l l y , w i t h a 1 0 f c a p a c i t o r o n a v d d 1 , t h e p o w e r s u p p l y r a m p - u p , p o r , a n d s e l f - b o o t c o m b i n e d t a k e a p p r o x i m a t e l y 1 4 m s . a v d d 1 a v d d 2 d v d d o u t p o w e r - u p ( i n t e r n a l s i g n a l ) i n t e r n a l m c l k ( n o t t o s c a l e ) i o v d d i n p u t / o u t p u t p i n s a c t i v e 1 . 3 5 v 1 . 5 v 0 . 9 5 v m a i n s u p p l y e n a b l e d p o r a c t i v e 1 . 5 v m a i n s u p p l y d i s a b l e d 1 4 m s h i g h - z h i g h - z p o r c o m p l e t e / s e l f - b o o t i n i t i a t e s s e l f - b o o t c o m p l e t e / m e m o r y i s a c c e s s i b l e p o r a c t i v a t e s 0 8 3 1 3 - 0 2 6 f i g u r e 2 8 . p o w e r - u p a n d p o w e r - d o w n s e q u e n c e t i m i n g d i a g r a m
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 6 o f 8 4 c l o c k g e n e r a t i o n a n d m a n a g e m e n t t h e a d a u 1 3 8 1 u s e s a f l e x i b l e c l o c k i n g s c h e m e t h a t e n a b l e s t h e u s e o f m a n y d i f f e r e n t i n p u t c l o c k r a t e s . t h e p l l c a n b e b y p a s s e d o r u s e d , r e s u l t i n g i n t w o d i f f e r e n t a p p r o a c h e s t o c l o c k m a n a g e - m e n t . f o r m o r e i n f o r m a t i o n a b o u t c l o c k i n g s c h e m e s , p l l c o n f i g u r a t i o n , a n d s a m p l i n g r a t e s , s e e t h e c l o c k i n g a n d s a m p l i n g r a t e s s e c t i o n . c a s e 1 : p l l i s b y p a s s e d i f t h e p l l i s b y p a s s e d , t h e c o r e c l o c k i s d e r i v e d d i r e c t l y f r o m t h e m a s t e r c l o c k ( m c l k ) i n p u t . t h e r a t e o f t h i s c l o c k m u s t b e s e t p r o p e r l y i n r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , b i t s [ 2 : 1 ] , i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y . w h e n t h e p l l i s b y p a s s e d , s u p p o r t e d e x t e r n a l c l o c k r a t e s a r e 2 5 6 f s , 5 1 2 f s , 7 6 8 f s , a n d 1 0 2 4 f s , w h e r e f s i s t h e b a s e s a m p l i n g r a t e . t h e c o r e c l o c k o f t h e c h i p i s o f f u n t i l r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , b i t 0 , c o r e c l o c k e n a b l e , i s s e t t o 1 . c a s e 2 : p l l i s u s e d t h e c o r e c l o c k t o t h e e n t i r e c h i p i s o f f d u r i n g t h e p l l l o c k a c q u i s i t i o n p e r i o d . t h e u s e r c a n p o l l t h e l o c k b i t t o d e t e r m i n e w h e n t h e p l l h a s l o c k e d . a f t e r l o c k i s a c q u i r e d , t h e a d a u 1 3 8 1 c a n b e s t a r t e d b y s e t t i n g r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , b i t 0 , c o r e c l o c k e n a b l e , t o 1 . t h i s b i t e n a b l e s t h e c o r e c l o c k t o a l l t h e i n t e r n a l f u n c t i o n a l b l o c k s o f t h e a d a u 1 3 8 1 . p l l l o c k a c q u i s i t i o n d u r i n g t h e l o c k a c q u i s i t i o n p e r i o d , o n l y r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , a n d r e g i s t e r 1 6 3 8 6 ( 0 x 4 0 0 2 ) , p l l c o n t r o l , a r e a c c e s s i b l e t h r o u g h t h e c o n t r o l p o r t . r e a d i n g f r o m o r w r i t i n g t o a n y o t h e r a d d r e s s i s p r o h i b i t e d u n t i l r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , b i t 0 , c o r e c l o c k e n a b l e , a n d r e g i s t e r 1 6 3 8 6 ( 0 x 4 0 0 2 ) , p l l c o n t r o l , b i t 1 , p l l l o c k , a r e s e t t o 1 . r e g i s t e r 1 6 3 8 6 ( 0 x 4 0 0 2 ) , p l l c o n t r o l , i s a 4 8 - b i t r e g i s t e r f o r w h i c h a l l b i t s m u s t b e w r i t t e n w i t h a s i n g l e c o n t i n u o u s w r i t e t o t h e c o n t r o l p o r t . t h e p l l l o c k t i m e i s d e p e n d e n t o n t h e m c l k r a t e . t y p i c a l l o c k t i m e s a r e p r o v i d e d i n t a b l e 1 1 . t a b l e 1 1 . p l l l o c k t i m e p l l m o d e m c l k f r e q u e n c y l o c k t i m e ( t y p i c a l ) f r a c t i o n a l 1 2 m h z 3 . 0 m s i n t e g e r 1 2 . 2 8 8 m h z 2 . 9 6 m s f r a c t i o n a l 1 3 m h z 2 . 4 m s f r a c t i o n a l 1 4 . 4 m h z 2 . 4 m s f r a c t i o n a l 1 9 . 2 m h z 2 . 9 8 m s f r a c t i o n a l 1 9 . 6 8 m h z 2 . 9 8 m s f r a c t i o n a l 1 9 . 8 m h z 2 . 9 8 m s e n a b l i n g d i g i t a l p o w e r t o f u n c t i o n a l s u b s y s t e m s t o p o w e r s u b s y s t e m s i n t h e d e v i c e , t h e y m u s t b e e n a b l e d u s i n g r e g i s t e r 1 6 5 1 2 ( 0 x 4 0 8 0 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 , a n d r e g i s t e r 1 6 5 1 3 ( 0 x 4 0 8 1 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 1 . t h e e x a c t s e t t i n g s d e p e n d o n t h e a p p l i c a t i o n . h o w e v e r , t o p r o c e e d w i t h t h e i n i t i a l i z a t i o n s e q u e n c e a n d a c c e s s t h e r a m s a n d r e g i s t e r s o f t h e a d a u 1 3 8 1 , r e g i s t e r 1 6 5 1 2 ( 0 x 4 0 8 0 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 , b i t 6 , m e m o r y c o n t r o l l e r , a n d b i t 0 , s o u n d e n g i n e , m u s t b e e n a b l e d . s e t t i n g u p t h e s o u n d e n g i n e a f t e r t h e p l l h a s l o c k e d , t h e a d a u 1 3 8 1 i s i n a n o p e r a t i o n a l s t a t e , a n d t h e c o n t r o l p o r t c a n b e u s e d t o c o n f i g u r e t h e s o u n d e n g i n e . f o r m o r e i n f o r m a t i o n , s e e t h e s o u n d e n g i n e s e c t i o n . p o w e r r e d u c t i o n m o d e s s e c t i o n s o f t h e a d a u 1 3 8 1 c h i p c a n b e t u r n e d o n a n d o f f a s n e e d e d t o r e d u c e p o w e r c o n s u m p t i o n . t h e s e i n c l u d e t h e a d c s , t h e d a c s , a n d t h e p l l . i n a d d i t i o n , s o m e f u n c t i o n s c a n b e s e t i n t h e r e g i s t e r s t o o p e r a t e i n p o w e r s a v i n g , n o r m a l , o r e n h a n c e d p e r f o r m a n c e o p e r a t i o n . s e e t h e r e s p e c t i v e p o r t i o n s o f t h e g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t s s e c t i o n f o r m o r e i n f o r m a t i o n . e a c h d i g i t a l f i l t e r o f t h e a d c s a n d d a c s c a n b e s e t t o a 6 4 o r 1 2 8 ( d e f a u l t ) o v e r s a m p l i n g r a t i o . s e t t i n g t h e o v e r s a m p l i n g r a t i o t o 6 4 l o w e r s p o w e r c o n s u m p t i o n w i t h a m i n i m a l i m p a c t o n p e r f o r m a n c e . s e e t h e t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s s e c t i o n a n d t h e t y p i c a l p o w e r m a n a g e m e n t m e a s u r e m e n t s s e c t i o n f o r s p e c i f i c a t i o n s a n d g r a p h s o f t h e f i l t e r s . d e t a i l e d i n f o r m a t i o n r e g a r d i n g i n d i v i d u a l p o w e r r e d u c t i o n c o n t r o l r e g i s t e r s c a n b e f o u n d i n t h e c o n t r o l r e g i s t e r m a p s e c t i o n o f t h i s d o c u m e n t . p o w e r - d o w n p i n ( p d n ) t h e p o w e r - d o w n p i n p r o v i d e s a s i m p l e h a r d w a r e - b a s e d m e t h o d f o r i n i t i a t i n g l o w p o w e r m o d e w i t h o u t r e q u i r i n g a c c e s s v i a t h e c o n t r o l p o r t . w h e n t h e p d n p i n i s l o w e r e d t o t h e s a m e p o t e n t i a l a s g r o u n d , t h e i n t e r n a l d i g i t a l r e g u l a t o r i s d i s a b l e d a n d t h e d e v i c e c e a s e s t o f u n c t i o n , w i t h p o w e r c o n s u m p t i o n d r o p p i n g t o a v e r y l o w l e v e l . t h e c o m m o n - m o d e v o l t a g e s i n k s , a n d a l l i n t e r n a l m e m o r i e s a n d r e g i s t e r s l o s e t h e i r c o n t e n t s . w h e n t h e p d n p i n i s r a i s e d b a c k t o t h e s a m e p o t e n t i a l a s a v d d 1 , t h e d e v i c e r e i n i t i a l i z e s i n i t s d e f a u l t s t a t e , a s d e s c r i b e d i n t h e s e c t i o n . p o w e r - u p s e q u e n c e p o w e r - d o w n s e q u e n c e w h e n p o w e r i n g d o w n t h e d e v i c e , t h e i o v d d , a v d d 1 , a n d a v d d 2 s u p p l i e s s h o u l d b e d i s a b l e d a t t h e s a m e t i m e , i f p o s s i b l e , b u t o n l y a f t e r t h e a n a l o g a n d s p e a k e r o u t p u t s h a v e b e e n m u t e d . i f t h e s u p p l i e s c a n n o t b e d i s a b l e d s i m u l t a n e o u s l y , t h e p r e f e r r e d s e q u e n c e i s i o v d d f i r s t , a v d d 2 s e c o n d , a n d a v d d 1 l a s t .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 7 o f 8 4 c l o c k i n g a n d s a m p l i n g r a t e s f / x i n p u t d i v i d e 1 , 2 , 3 , 4 f ( r + n / m ) i n t e g e r , n u m e r a t o r , d e n o m i n a t o r i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y 2 5 6 f s , 5 1 2 f s , 7 6 8 f s , 1 0 2 4 f s m c k i p l l c o n t r o l c l o c k c o n t r o l a u t o m a t i c a l l y s e t t o 1 0 2 4 f s w h e n p l l c l o c k s o u r c e s e l e c t e d a d c s d a c s f s / 0 . 5 , 1 , 1 . 5 , 2 , 3 , 4 , 6 s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e s o u n d e n g i n e f s / 0 . 5 , 1 , 1 . 5 , 2 , 3 , 4 , 6 c o n v e r t e r s a m p l i n g r a t e f s / 0 . 5 , 1 , 1 . 5 , 2 , 3 , 4 , 6 s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e s e r i a l d a t a i n p u t / o u t p u t p o r t s a d c _ s d a t a / g p i o 1 b c l k / g p i o 2 l r c l k / g p i o 3 d a c _ s d a t a / g p i o 0 c o r e c l o c k 0 8 3 1 3 - 0 2 7 f i g u r e 2 9 . c l o c k r o u t i n g d i a g r a m c o r e c l o c k f o r e x a m p l e , i f t h e i n p u t t o b i t 3 = 4 9 . 1 5 2 m h z ( f r o m p l l ) , t h e n b i t s [ 2 : 1 ] = 1 0 2 4 f s ; t h e r e f o r e , t h e c o r e c l o c k d i v i d e r g e n e r a t e s a c o r e c l o c k e i t h e r f r o m t h e p l l o r d i r e c t l y f r o m m c l k a n d c a n b e s e t i n r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l . f s = 4 9 . 1 5 2 m h z / 1 0 2 4 = 4 8 k h z t a b l e 1 3 . c l o c k c o n t r o l r e g i s t e r ( r e g i s t e r 1 6 3 8 4 , 0 x 4 0 0 0 ) b i t s b i t n a m e t h e c o r e c l o c k i s a l w a y s i n 2 5 6 f s m o d e . d i r e c t m c l k f r e - q u e n c i e s m u s t c o r r e s p o n d t o a v a l u e l i s t e d i n t a b l e 1 2 , w h e r e f s i s t h e b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c y . p l l o u t p u t s a r e a l w a y s i n 1 0 2 4 f s m o d e , a n d t h e c l o c k c o n t r o l r e g i s t e r a u t o m a t i c a l l y s e t s t h e c o r e c l o c k d i v i d e r t o f / 4 w h e n u s i n g t h e p l l . s e t t i n g s 3 c l o c k s o u r c e s e l e c t 0 : d i r e c t f r o m m c k i p i n ( d e f a u l t ) 1 : p l l c l o c k [ 2 : 1 ] i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y 0 0 : 2 5 6 f s ( d e f a u l t ) 0 1 : 5 1 2 f s 1 0 : 7 6 8 f s 1 1 : 1 0 2 4 f s t a b l e 1 2 . c o r e c l o c k f r e q u e n c y d i v i d e r s i n p u t c l o c k r a t e c o r e c l o c k d i v i d e r c o r e c l o c k 0 c o r e c l o c k e n a b l e 0 : c o r e c l o c k d i s a b l e d ( d e f a u l t ) 1 : c o r e c l o c k e n a b l e d 2 5 6 f s f / 1 2 5 6 f s 5 1 2 f s f / 2 s a m p l i n g r a t e s 7 6 8 f s f / 3 1 0 2 4 f s f / 4 t h e a d c s , d a c s , a n d s e r i a l p o r t s h a r e a c o m m o n s a m p l i n g r a t e t h a t i s s e t i n r e g i s t e r 1 6 4 0 7 ( 0 x 4 0 1 7 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 0 . b i t s [ 2 : 0 ] , c o n v e r t e r s a m p l i n g r a t e , s e t t h e s a m p l i n g r a t e a s a r a t i o o f t h e b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c y . t h e s o u n d e n g i n e s a m p l i n g r a t e i s s e t i n r e g i s t e r 1 6 6 1 9 ( 0 x 4 0 e b ) , s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e , b i t s [ 3 : 0 ] , s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e , a n d t h e s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e i s s e t i n r e g i s t e r 1 6 6 3 2 ( 0 x 4 0 f 8 ) , s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e , b i t s [ 2 : 0 ] , s e r i a l p o r t c o n t r o l s a m p l i n g r a t e . c l o c k s f o r t h e c o n v e r t e r s , t h e s e r i a l p o r t s , a n d t h e s o u n d e n g i n e a r e d e r i v e d f r o m t h e c o r e c l o c k . t h e c o r e c l o c k c a n b e d e r i v e d d i r e c t l y f r o m m c l k , o r i t c a n b e g e n e r a t e d b y t h e p l l . r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , b i t 3 , c l o c k s o u r c e s e l e c t , d e t e r m i n e s t h e c l o c k s o u r c e . b i t s [ 2 : 1 ] , i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y , s h o u l d b e s e t a c c o r d i n g t o t h e e x p e c t e d i n p u t c l o c k r a t e s e l e c t e d b y b i t 3 , c l o c k s o u r c e s e l e c t . t h e c l o c k s o u r c e s e l e c t v a l u e a l s o d e t e r m i n e s t h e c o r e c l o c k r a t e a n d t h e b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c y , f s . i t i s s t r o n g l y r e c o m m e n d e d t h a t t h e s a m p l i n g r a t e s f o r t h e c o n v e r t e r s , s e r i a l p o r t s , a n d s o u n d e n g i n e b e s e t t o t h e s a m e v a l u e , u n l e s s a p p r o p r i a t e c o m p e n s a t i o n f i l t e r i n g i s d o n e w i t h i n t h e s o u n d e n g i n e .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 8 o f 8 4 t a b l e 1 4 a n d t a b l e 1 5 l i s t t h e s a m p l i n g r a t e d i v i s i o n s f o r c o m m o n b a s e s a m p l i n g r a t e s . t a b l e 1 4 . b a s e s a m p l i n g r a t e d i v i s i o n s f o r f s = 4 8 k h z b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c y s a m p l i n g r a t e s c a l i n g s a m p l i n g r a t e f s = 4 8 k h z f s / 1 4 8 k h z f s / 6 8 k h z f s / 4 1 2 k h z f s / 3 1 6 k h z f s / 2 2 4 k h z f s / 1 . 5 3 2 k h z f s / 0 . 5 9 6 k h z t a b l e 1 5 . b a s e s a m p l i n g r a t e d i v i s i o n s f o r f s = 4 4 . 1 k h z b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c y s a m p l i n g r a t e s c a l i n g s a m p l i n g r a t e f s = 4 4 . 1 k h z f s / 1 4 4 . 1 k h z f s / 6 7 . 3 5 k h z f s / 4 1 1 . 0 2 5 k h z f s / 3 1 4 . 7 k h z f s / 2 2 2 . 0 5 k h z f s / 1 . 5 2 9 . 4 k h z f s / 0 . 5 8 8 . 2 k h z p l l t h e p l l u s e s t h e m c l k a s a r e f e r e n c e t o g e n e r a t e t h e c o r e c l o c k . p l l s e t t i n g s a r e s e t i n r e g i s t e r 1 6 3 8 6 ( 0 x 4 0 0 2 ) , p l l c o n t r o l . d e p e n d i n g o n t h e m c l k f r e q u e n c y , t h e p l l m u s t b e s e t f o r e i t h e r i n t e g e r o r f r a c t i o n a l m o d e . t h e p l l c a n a c c e p t i n p u t f r e q u e n c i e s i n t h e r a n g e o f 1 1 m h z t o 2 0 m h z . a l l s i x b y t e s i n t h e p l l c o n t r o l r e g i s t e r m u s t b e w r i t t e n w i t h a s i n g l e c o n t i n u o u s w r i t e t o t h e c o n t r o l p o r t . m c k i x ( r + n / m ) t o p l l c l o c k d i v i d e r 0 8 3 1 3 - 0 2 8 f i g u r e 3 0 . p l l b l o c k d i a g r a m i n t e g e r m o d e i n t e g e r m o d e i s u s e d w h e n t h e m c l k i s a n i n t e g e r ( r ) m u l t i p l e o f t h e p l l o u t p u t ( 1 0 2 4 f s ) . f o r e x a m p l e , i f m c l k = 1 2 . 2 8 8 m h z a n d f s = 4 8 k h z , t h e n p l l r e q u i r e d o u t p u t = 1 0 2 4 4 8 k h z = 4 9 . 1 5 2 m h z r = 4 9 . 1 5 2 m h z / 1 2 . 2 8 8 m h z = 4 i n i n t e g e r m o d e , t h e v a l u e s s e t f o r n a n d m a r e i g n o r e d . f r a c t i o n a l m o d e f r a c t i o n a l m o d e i s u s e d w h e n t h e m c l k i s a f r a c t i o n a l ( r + ( n / m ) ) m u l t i p l e o f t h e p l l o u t p u t . f o r e x a m p l e , i f m c l k = 1 2 m h z a n d f s = 4 8 k h z , t h e n p l l r e q u i r e d o u t p u t = 1 0 2 4 4 8 k h z = 4 9 . 1 5 2 m h z r + ( n / m ) = 4 9 . 1 5 2 m h z / 1 2 m h z = 4 + ( 1 2 / 1 2 5 ) c o m m o n f r a c t i o n a l p l l p a r a m e t e r s e t t i n g s f o r 4 4 . 1 k h z a n d 4 8 k h z s a m p l i n g r a t e s c a n b e f o u n d i n t a b l e 1 6 a n d t a b l e 1 7 . t a b l e 1 6 . f r a c t i o n a l p l l p a r a m e t e r s e t t i n g s f o r f s = 4 4 . 1 k h z 1 m c l k i n p u t ( m h z ) i n p u t d i v i d e r ( x ) i n t e g e r ( r ) d e n o m i n a t o r ( m ) n u m e r a t o r ( n ) 1 2 1 3 6 2 5 4 7 7 1 3 1 3 8 1 2 5 3 8 4 9 1 4 . 4 2 6 1 2 5 3 4 1 9 . 2 2 4 1 2 5 8 8 1 9 . 6 8 2 4 1 0 2 5 6 0 4 1 9 . 8 2 4 1 3 7 5 7 7 2 1 d e s i r e d c o r e c l o c k = 1 1 . 2 8 9 6 m h z , p l l o u t p u t = 4 5 . 1 5 8 4 m h z . t a b l e 1 7 . f r a c t i o n a l p l l p a r a m e t e r s e t t i n g s f o r f s = 4 8 k h z 1 m c l k i n p u t ( m h z ) i n p u t d i v i d e r ( x ) i n t e g e r ( r ) d e n o m i n a t o r ( m ) n u m e r a t o r ( n ) 1 2 1 4 1 2 5 1 2 1 3 1 3 1 6 2 5 1 2 6 9 1 4 . 4 2 6 7 5 6 2 1 9 . 2 2 5 2 5 3 1 9 . 6 8 2 4 2 0 5 2 0 4 1 9 . 8 2 4 8 2 5 7 9 6 1 d e s i r e d c o r e c l o c k = 1 2 . 2 8 8 m h z , p l l o u t p u t = 4 9 . 1 5 2 m h z . t h e p l l o u t p u t s a c l o c k i n t h e r a n g e o f 4 1 m h z t o 5 4 m h z , w h i c h s h o u l d b e t a k e n i n t o a c c o u n t w h e n c a l c u l a t i n g p l l v a l u e s a n d m c l k f r e q u e n c i e s .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 2 9 o f 8 4 t h e a d c a n d d a c s a m p l i n g r a t e c a n b e s e t i n r e g i s t e r 1 6 4 0 7 ( 0 x 4 0 1 7 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 0 , b i t s [ 2 : 0 ] , c o n v e r t e r s a m p l i n g r a t e . t h e s o u n d e n g i n e s a m p l i n g r a t e a n d s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e a r e s i m i l a r l y s e t i n r e g i s t e r 1 6 6 1 9 ( 0 x 4 0 e b ) , s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e , b i t s [ 3 : 0 ] , s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e , a n d r e g i s t e r 1 6 6 3 2 ( 0 x 4 0 f 8 ) , s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e , b i t s [ 2 : 0 ] , s e r i a l p o r t c o n t r o l s a m p l i n g r a t e , r e s p e c t i v e l y . t a b l e 1 8 a n d t a b l e 1 9 d e p i c t e x a m p l e s a m p l i n g r a t e s e t t i n g s . t h e ( 1 2 5 6 ) c a s e i s t h e b a s e s a m p l i n g r a t e . t a b l e 1 8 . s a m p l i n g r a t e s f o r 2 5 6 4 8 k h z c o r e c l o c k c o r e c l o c k s a m p l i n g r a t e d i v i d e r s a m p l i n g r a t e 1 2 . 2 8 8 m h z ( 1 2 5 6 ) 4 8 k h z ( 6 2 5 6 ) 8 k h z ( 4 2 5 6 ) 1 2 k h z ( 3 2 5 6 ) 1 6 k h z ( 2 2 5 6 ) 2 4 k h z ( 1 . 5 2 5 6 ) 3 2 k h z ( 0 . 5 2 5 6 ) 9 6 k h z t a b l e 1 9 . s a m p l i n g r a t e s f o r 2 5 6 4 4 . 1 k h z c o r e c l o c k c o r e c l o c k s a m p l i n g r a t e d i v i d e r s a m p l i n g r a t e 1 1 . 2 8 9 6 m h z ( 1 2 5 6 ) 4 4 . 1 k h z ( 6 2 5 6 ) 7 . 3 5 k h z ( 4 2 5 6 ) 1 1 . 0 2 5 k h z ( 3 2 5 6 ) 1 4 . 7 k h z ( 2 2 5 6 ) 2 2 . 0 5 k h z ( 1 . 5 2 5 6 ) 2 9 . 4 k h z ( 0 . 5 2 5 6 ) 8 8 . 2 k h z
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 0 o f 8 4 r e c o r d s i g n a l p a t h p g a b e e p p g a l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p c m p g a r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p c m d e c i m a t o r s l e f t a d c r i g h t a d c 0 8 3 1 3 - 0 2 9 f i g u r e 3 1 . r e c o r d s i g n a l p a t h d i a g r a m i n p u t s i g n a l p a t h t h e a d a u 1 3 8 1 c a n b e c o n f i g u r e d f o r t h r e e t y p e s o f m i c r o p h o n e i n p u t s : s i n g l e - e n d e d , d i f f e r e n t i a l , o r d i g i t a l . t h e l m i c / l m i c n / m i c d 1 a n d r m i c / r m i c n / m i c d 2 p i n s e n c o m p a s s a l l o f t h e s e c o n f i g u r a t i o n s . l m i c p a n d r m i c p a r e u s e d o n l y d u r i n g d i f f e r e n t i a l c o n f i g u r a t i o n s ( s e e f i g u r e 3 1 , t h e r e c o r d s i g n a l p a t h d i a g r a m ) . e a c h a n a l o g i n p u t h a s i n d i v i d u a l g a i n c o n t r o l s ( b o o s t o r c u t ) . t h e s e s i g n a l s a r e r o u t e d t o t h e i r r e s p e c t i v e r i g h t o r l e f t c h a n n e l a d c . a n a l o g m i c r o p h o n e i n p u t s f o r d i f f e r e n t i a l i n p u t s , r m i c n a n d r m i c p d e n o t e t h e n e g a t i v e a n d p o s i t i v e i n p u t f o r t h e r i g h t c h a n n e l , r e s p e c t i v e l y . l m i c n a n d l m i c p d e n o t e t h e n e g a t i v e a n d p o s i t i v e i n p u t f o r t h e l e f t c h a n n e l , r e s p e c t i v e l y . l m i c a n d r m i c i n p u t s a r e s i n g l e - e n d e d l i n e i n p u t s . t o g e t h e r , t h e y c a n b e u s e d a s a s t e r e o s i n g l e - e n d e d i n p u t . d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t s w h e n a d i g i t a l p d m m i c r o p h o n e c o n n e c t e d t o t h e m i c d 1 o r m i c d 2 p i n i s u s e d , r e g i s t e r 1 6 3 9 2 ( 0 x 4 0 0 8 ) , d i g i t a l m i c r o p h o n e a n d a n a l o g b e e p c o n t r o l , m u s t b e s e t a p p r o p r i a t e l y t o e n a b l e t h e m i c r o p h o n e i n p u t o f c h o i c e . t h e m c k o o u t p u t c l o c k p r o v i d e s t h e c l o c k f o r t h e m i c r o p h o n e a n d m u s t b e s e t a c c o r d i n g l y i n r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , d e p e n d i n g o n t h e s t r e a m i n g p d m r a t e o f t h e m i c r o p h o n e . t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e s i g n a l b y p a s s e s t h e a d c s a n d i s r o u t e d d i r e c t l y i n t o t h e d e c i m a t i o n f i l t e r s . t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e a n d a d c s s h a r e t h e s e d e c i m a t i o n f i l t e r s ; t h e r e f o r e , b o t h c a n n o t b e u s e d s i m u l t a n e o u s l y . a n a l o g b e e p i n p u t t h e b e e p p i n i s u s e d f o r m o n o s i n g l e - e n d e d s i g n a l s , s u c h a s a b e e p w a r n i n g . t h i s s i g n a l b y p a s s e s t h e a d c s a n d t h e s o u n d e n g i n e a n d i s m i x e d d i r e c t l y i n t o a n y o f t h e a n a l o g o u t p u t s . n a l s o b e a m p l i f i e d o r m u t e d b y a p g a , u p a l o g 4 0 0 t h e m i c b i a s p i n p r o v i d e s a v o l t a g e r e f e r e n c e f o r e l e c t r e t m i c r o p h o n e s . r e g i s t e r 1 6 4 0 0 ( 0 x 4 0 1 0 ) , m i c r o p h o n e b i a s c o n t r o l a n d b e e p e n a b l e , s e t s t h e o p e r a t i o n m o d e o f t h i s p i n . e x a m p l e c o n f i g u r a t i o n s a b e e p p i n i n p u t c a t o 3 2 d b i n r e g i s t e r 1 6 3 9 2 ( 0 x 4 0 0 8 ) , d i g i t a l m i c r o p h o n e a n d a n b e e p c o n t r o l . t h e b e e p i n p u t m u s t b e e n a b l e d i n r e g i s t e r 1 6 ( 0 x 4 0 1 0 ) , m i c r o p h o n e b i a s c o n t r o l a n d b e e p e n a b l e . m i c r o p h o n e b i a s t o d e c i m a t o r s t o d e c i m a t o r s p g a l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p c m p g a r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p c m 0 8 3 1 3 - 0 3 0 f i g u r e 3 2 . s t e r e o d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t c o n f i g u r a t i o n t o l e f t a d c t o r i g h t a d c p g a l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p c m p g a r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p c m 0 8 3 1 3 - 0 3 1 f i g u r e 3 3 . s i n g l e - e n d e d i n p u t c o n f i g u r a t i o n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 1 o f 8 4 t o l e f t a d c t o r i g h t a d c p g a l m i c / l m i c n / m i c d 1 l m i c p c m p g a r m i c / r m i c n / m i c d 2 r m i c p c m 0 8 3 1 3 - 0 3 2 f i g u r e 3 4 . d i f f e r e n t i a l i n p u t c o n f i g u r a t i o n a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s t h e a d a u 1 3 8 1 u s e s t w o 2 4 - b i t - a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s ( a d c s ) w i t h s e l e c t a b l e o v e r s a m p l i n g r a t e s o f e i t h e r 6 4 o r 1 2 8 . t h e f u l l - s c a l e i n p u t t o t h e a d c s d e p e n d s o n a v d d 1 . a t 3 . 3 v , t h e f u l l - s c a l e i n p u t l e v e l i s 1 . 0 v r m s . i n p u t s g r e a t e r t h a n t h e f u l l - s c a l e v a l u e r e s u l t i n c l i p p i n g a n d d i s t o r t i o n . m e c o n t r o l : 0 ] , r i g h t e c o n t r o l . t h e a d a u 1 3 8 1 i n c l u d e s a n a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l ( a l c ) . t h e a l c a d j u s t s t h e i n p u t g a i n c o n t i n u o u s l y f o r a v a r y i n g i n p u t s i g n a l a s d i c t a t e d b y t h e u s e r - d e f i n e d a l c s e t t i n g s . t h i s a l l o w s t h e i n p u t r e c o r d i n g l e v e l t o r e m a i n c o n s t a n t . a l t h o u g h t h i s f u n c t i o n a l i t y r e l a t e s m a i n l y t o t h e r e c o r d s i g n a l p a t h , i t i s i m p l e m e n t e d d i g i t a l l y i n t h e s o u n d e n g i n e . d i g i t a l a d c v o l u t h e a d c o u t p u t ( d i g i t a l i n p u t ) v o l u m e c a n b e a d j u s t e d i n r e g i s t e r 1 6 4 1 0 ( 0 x 4 0 1 a ) , l e f t a d c a t t e n u a t o r , b i t s [ 7 : 0 ] , l e f t a d c d i g i t a l a t t e n u a t o r , f o r t h e l e f t c h a n n e l d i g i t a l v o l u m e c o n t r o l a n d i n r e g i s t e r 1 6 4 1 1 ( 0 x 4 0 1 b ) , r i g h t a d c a t t e n u a t o r , b i t s [ 7 a d c d i g i t a l a t t e n u a t o r , f o r r i g h t c h a n n e l d i g i t a l v o l u m h i g h - p a s s f i l t e r a h i g h - p a s s f i l t e r i s u s e d i n t h e a d c p a t h t o r e m o v e d c o f f s e t s a n d c a n b e s e l e c t e d i n r e g i s t e r 1 6 4 0 9 ( 0 x 4 0 1 9 ) , a d c c o n t r o l , b i t 5 , h i g h - p a s s f i l t e r s e l e c t , w h e r e i t c a n b e e n a b l e d o r d i s a b l e d . d i g i t a l d u a l - b a n d a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l ( a l c )
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 2 o f 8 4 p l a y b a c k s i g n a l p a t h s p p a o u t l l e f t p l a y b a c k m i x e r l e f t d a c l i n e o u t a m p l i f i e r a o u t r r i g h t d a c l i n e o u t a m p l i f i e r r i g h t p l a y b a c k m i x e r m o n o p l a y b a c k m i x e r m o n o o u t p u t g a i n m o n o p l a y b a c k b e e p g a i n b e e p f r o m r e c o r d p g a s p n l e f t p l a y b a c k b e e p g a i n r i g h t p l a y b a c k b e e p g a i n ? 1 m o n o o u t p u t i n v e r t e r 0 8 3 1 3 - 0 3 3 f i g u r e 3 5 . p l a y b a c k s i g n a l p a t h d i a g r a m o u t p u t s i g n a l p a t h s t h e o u t p u t s o f t h e a d a u 1 3 8 1 i n c l u d e a l e f t a n d r i g h t l i n e o u t p u t a n d s p e a k e r d r i v e r . t h e b e e p i n p u t s i g n a l c a n b e m i x e d i n t o a n y o f t h e s e o u t p u t s , w i t h s e p a r a t e g a i n c o n t r o l f o r e a c h p a t h . d i g i t a l - t o - a n a l o g c o n v e r t e r s t h e a d a u 1 3 8 1 u s e s t w o 2 4 - b i t - d i g i t a l - t o - a n a l o g c o n v e r t e r s ( d a c s ) w i t h s e l e c t a b l e o v e r s a m p l i n g r a t e s o f 6 4 o r 1 2 8 . t h e f u l l - s c a l e o u t p u t o f t h e d a c s d e p e n d s o n a v d d 1 . a t 3 . 3 v , t h e f u l l - s c a l e o u t p u t l e v e l i s 1 . 0 v r m s . d i g i t a l d a c v o l u m e c o n t r o l t h e d a c o u t p u t ( d i g i t a l o u t p u t ) v o l u m e c a n b e a d j u s t e d i n r e g i s t e r 1 6 4 2 7 ( 0 x 4 0 2 b ) , l e f t d a c a t t e n u a t o r , f o r t h e l e f t c h a n n e l d i g i t a l v o l u m e c o n t r o l a n d i n r e g i s t e r 1 6 4 2 8 ( 0 x 4 0 2 c ) , r i g h t d a c a t t e n u a t o r , f o r t h e r i g h t c h a n n e l d i g i t a l v o l u m e c o n t r o l . d e - e m p h a s i s f i l t e r a d e - e m p h a s i s f i l t e r i s u s e d i n t h e d a c p a t h t o r e m o v e h i g h f r e q u e n c y n o i s e i n a n f m s y s t e m . t h i s f i l t e r c a n b e e n a b l e d o r d i s a b l e d i n r e g i s t e r 1 6 4 2 6 ( 0 x 4 0 2 a ) , d a c c o n t r o l . l i n e o u t p u t s t h e a o u t l a n d a o u t r p i n s a r e t h e l e f t a n d r i g h t l i n e o u t p u t s , r e s p e c t i v e l y . b o t h o u t p u t s h a v e a l i n e o u t p u t a m p l i f i e r t h a t c a n b e s e t i n t h e c o n t r o l r e g i s t e r s . t h e l e f t p l a y b a c k m i x e r i s d e d i c a t e d t o t h e a o u t l o u t p u t . t h i s m i x e r m i x e s t h e l e f t d a c a n d t h e b e e p s i g n a l . s i m i l a r l y , t h e r i g h t p l a y b a c k m i x e r m i x e s t h e r i g h t d a c a n d t h e b e e p i n p u t a n d i s d e d i c a t e d t o t h e a o u t r o u t p u t . s p e a k e r o u t p u t t h e s p p a n d s p n p i n s a r e t h e p o s i t i v e a n d n e g a t i v e s p e a k e r o u t p u t s , r e s p e c t i v e l y . e a c h o u t p u t h a s a s p e a k e r d r i v e r . t h e s p e a k e r o u t p u t s a r e d e r i v e d f r o m t h e m o n o p l a y b a c k m i x e r , w h i c h s u m s t h e r i g h t a n d l e f t d a c o u t p u t s a n d m i x e s w i t h t h e b e e p s i g n a l . t h e m i x e r c a n b e c o n t r o l l e d i n r e g i s t e r 1 6 4 1 5 ( 0 x 4 0 1 f ) , p l a y b a c k m o n o m i x e r c o n t r o l . t h e d r i v e r s a r e l o w n o i s e , c l a s s a b m o n o a m p l i f i e r s d e s i g n e d t o d r i v e 8 , 4 0 0 m w s p e a k e r s . t h e o u t p u t i s d i f f e r e n t i a l a n d d o e s n o t r e q u i r e e x t e r n a l c a p a c i t o r s . t h e g a i n s e t t i n g s f o r t h e s p e a k e r d r i v e r s c a n b e s e t i n r e g i s t e r 1 6 4 2 3 ( 0 x 4 0 2 7 ) , p l a y b a c k s p e a k e r o u t p u t c o n t r o l . i n t h i s r e g i s t e r , t h e d r i v e r s c a n b e s e t f o r a n y o f t h e f o u r g a i n s e t t i n g s : 0 d b , 2 d b , 4 d b , o r 6 d b . a d d i t i o n a l l y , t h e s p e a k e r d r i v e r c a n b e m u t e d o r p o w e r e d d o w n c o m p l e t e l y . f o r p o p a n d c l i c k s u p p r e s s i o n , a n i n t e r n a l p r e c h a r g e s e q u e n c e w i t h o u t p u t g a t i n g / e n a b l i n g o c c u r s a f t e r t h e m o n o d r i v e r i s e n a b l e d . t h e s e q u e n c e l a s t s f o r 8 m s , a n d t h e n t h e i n t e r n a l m u t e s i g n a l r i s i n g e d g e o c c u r s ( s e e f i g u r e 3 6 f o r t h e p o w e r - u p s e q u e n c e t i m i n g d i a g r a m ) . t h e p o w e r - d o w n s e q u e n c e i s e s s e n t i a l l y t h e r e v e r s e o f t h e s t a r t - u p s e q u e n c e , a s d e p i c t e d i n f i g u r e 3 7 . s p e a k e r o u t p u t e n a b l e m o n o o u t p u t m u t e s p p s p n h i g h - z h i g h - z v c m v c m i a v d d 2 < 1 a 1 . 1 m a 2 . 3 m a 2 . 3 m a + s i g n a l c u r r e n t d a c b e e p d a c v o l u m e m u t e d b e e p v o l u m e m u t e d d a c v o l u m e i n c r e a s e s b e e p v o l u m e i n c r e a s e s 4 m s 4 m s 0 8 3 1 3 - 0 3 4 f i g u r e 3 6 . s p e a k e r d r i v e r p o w e r - u p s e q u e n c e s p e a k e r o u t p u t e n a b l e m o n o o u t p u t m u t e s p p s p n i a v d d 2 d a c b e e p h i g h - z h i g h - z v c m v c m < 1 a 1 . 1 m a 2 . 3 m a 2 . 3 m a + s i g n a l c u r r e n t d a c v o l u m e m u t e d b e e p v o l u m e m u t e d d a c v o l u m e d e c r e a s e s b e e p v o l u m e d e c r e a s e s 4 m s 4 m s 0 8 3 1 3 - 0 3 5 f i g u r e 3 7 . s p e a k e r d r i v e r p o w e r - d o w n s e q u e n c e
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 3 o f 8 4 c o n t r o l p o r t s t h e a d a u 1 3 8 1 c a n o p e r a t e i n o n e o f t w o c o n t r o l m o d e s : i 2 c c o n t r o l o r s p i c o n t r o l . t h e a d a u 1 3 8 1 h a s b o t h a 4 - w i r e s p i c o n t r o l p o r t a n d a 2 - w i r e i 2 c b u s c o n t r o l p o r t . e a c h c a n b e u s e d t o s e t t h e r e g i s t e r s . t h e p a r t d e f a u l t s t o i 2 c m o d e b u t c a n b e p u t i n t o s p i c o n t r o l m o d e b y p u l l i n g t h e c l a t c h p i n l o w t h r e e t i m e s . t h e c o n t r o l p o r t i s c a p a b l e o f f u l l r e a d / w r i t e o p e r a t i o n f o r a l l a d d r e s s a b l e r e g i s t e r s . m o s t s o u n d e n g i n e p r o c e s s i n g p a r a m e t e r s a r e c o n t r o l l e d b y w r i t i n g n e w v a l u e s t o t h e s o u n d e n g i n e p a r a m e t e r r e g i s t e r u s i n g t h e c o n t r o l p o r t . o t h e r f u n c t i o n s , s u c h a s m u t e , i n p u t / o u t p u t m o d e c o n t r o l , a n d a n a l o g s i g n a l p a t h s , c a n b e p r o g r a m m e d b y w r i t i n g t o t h e a p p r o p r i a t e r e g i s t e r s . a l l a d d r e s s e s c a n b e a c c e s s e d i n e i t h e r a s i n g l e - a d d r e s s m o d e o r a b u r s t m o d e . t h e f i r s t b y t e ( b y t e 0 ) o f a c o n t r o l p o r t w r i t e c o n t a i n s t h e 7 - b i t c h i p a d d r e s s p l u s t h e r / w b i t . t h e n e x t t w o b y t e s ( b y t e 1 a n d b y t e 2 ) t o g e t h e r f o r m t h e s u b a d d r e s s o f t h e r e g i s t e r l o c a t i o n w i t h i n t h e a d a u 1 3 8 1 . a l l s u b s e q u e n t b y t e s ( s t a r t i n g w i t h b y t e 3 ) c o n t a i n t h e d a t a , s u c h a s c o n t r o l p o r t d a t a , r e g i s t e r d a t a , o r s o u n d e n g i n e p a r a m e t e r d a t a . t h e n u m b e r o f b y t e s p e r w o r d d e p e n d s o n t h e t y p e o f d a t a t h a t i s b e i n g w r i t t e n . t h e e x a c t f o r m a t s f o r s p e c i f i c t y p e s o f w r i t e s a n d r e a d s a r e s h o w n i n t o . f i g u r e 4 0 f i g u r e 4 3 t h e a d a u 1 3 8 1 h a s s e v e r a l m e c h a n i s m s f o r u p d a t i n g s o u n d e n g i n e p a r a m e t e r s i n r e a l t i m e w i t h o u t c a u s i n g p o p s o r c l i c k s . t h e c o n t r o l p o r t p i n s a r e m u l t i f u n c t i o n a l , d e p e n d i n g o n t h e m o d e i n w h i c h t h e p a r t i s o p e r a t i n g . t a b l e 2 0 d e t a i l s t h e s e m u l t i p l e f u n c t i o n s . t a b l e 2 0 . c o n t r o l p o r t p i n f u n c t i o n s p i n i 2 c m o d e s p i m o d e s c l / c c l k s c l ? i n p u t c c l k ? i n p u t s d a / c o u t s d a ? o p e n - c o l l e c t o r o u t p u t c o u t ? o u t p u t a d d r 1 / c l a t c h i 2 c a d d r e s s b i t 1 ? i n p u t c l a t c h ? i n p u t a d d r 0 / c d a t a i 2 c a d d r e s s b i t 0 ? i n p u t c d a t a ? i n p u t i 2 c p o r t t h e a d a u 1 3 8 1 s u p p o r t s a 2 - w i r e s e r i a l ( i 2 c - c o m p a t i b l e ) m i c r o p r o c e s s o r b u s d r i v i n g m u l t i p l e p e r i p h e r a l s . t w o p i n s , s e r i a l d a t a ( s d a ) a n d s e r i a l c l o c k ( s c l ) , c a r r y i n f o r m a t i o n b e t w e e n t h e a d a u 1 3 8 1 a n d t h e s y s t e m i 2 c m a s t e r c o n t r o l l e r . i n i 2 c m o d e , t h e a d a u 1 3 8 1 i s a l w a y s a s l a v e o n t h e b u s , m e a n i n g i t c a n n o t i n i t i a t e a d a t a t r a n s f e r . e a c h s l a v e d e v i c e i s r e c o g n i z e d b y a u n i q u e a d d r e s s . t h e a d d r e s s b y t e f o r m a t i s s h o w n i n t a b l e 2 1 . t h e a d d r e s s r e s i d e s i n t h e f i r s t s e v e n b i t s o f t h e i 2 c w r i t e . t h e l s b o f t h i s b y t e s e t s e i t h e r a r e a d o r w r i t e o p e r a t i o n . l o g i c 1 c o r r e s p o n d s t o a r e a d o p e r a t i o n , a n d l o g i c 0 c o r r e s p o n d s t o a w r i t e o p e r a t i o n . t h e f u l l b y t e a d d r e s s e s , i n c l u d i n g t h e p i n s e t t i n g s a n d r / w b i t , a r e s h o w n i n . t a b l e 2 2 b u r s t m o d e a d d r e s s i n g , w h e r e t h e s u b a d d r e s s e s a r e a u t o m a t i - c a l l y i n c r e m e n t e d a t w o r d b o u n d a r i e s , c a n b e u s e d f o r w r i t i n g l a r g e a m o u n t s o f d a t a t o c o n t i g u o u s m e m o r y l o c a t i o n s . t h i s i n c r e m e n t h a p p e n s a u t o m a t i c a l l y a f t e r a s i n g l e - w o r d w r i t e u n l e s s a s t o p c o n d i t i o n i s e n c o u n t e r e d . t h e r e g i s t e r s i n t h e a d a u 1 3 8 1 r a n g e i n w i d t h f r o m o n e t o s i x b y t e s ; t h e r e f o r e , t h e a u t o - i n c r e m e n t f e a t u r e k n o w s t h e m a p p i n g b e t w e e n s u b a d d r e s s e s a n d t h e w o r d l e n g t h o f t h e d e s t i n a t i o n r e g i s t e r . a d a t a t r a n s f e r i s a l w a y s t e r m i n a t e d b y a s t o p c o n d i t i o n . b o t h s d a a n d s c l s h o u l d h a v e 2 . 0 k p u l l - u p r e s i s t o r s o n t h e l i n e s c o n n e c t e d t o t h e m . t h e v o l t a g e o n t h e s e s i g n a l l i n e s s h o u l d n o t b e m o r e t h a n a v d d 1 . t a b l e 2 1 . i 2 c a d d r e s s b y t e f o r m a t b i t 0 b i t 1 b i t 2 b i t 3 b i t 4 b i t 5 b i t 6 b i t 7 0 1 1 1 0 a d d r 1 a d d r 0 r / w t a b l e 2 2 . i 2 c a d d r e s s e s a d d r 1 a d d r 0 r / w s l a v e a d d r e s s 0 0 0 0 x 7 0 0 0 1 0 x 7 1 0 1 0 0 x 7 2 0 1 1 0 x 7 3 1 0 0 0 x 7 4 1 0 1 0 x 7 5 1 1 0 0 x 7 6 1 1 1 0 x 7 7 a d d r e s s i n g i n i t i a l l y , e a c h d e v i c e o n t h e i 2 c b u s i s i n a n i d l e s t a t e a n d m o n i t o r i n g t h e s d a a n d s c l l i n e s f o r a s t a r t c o n d i t i o n a n d t h e p r o p e r a d d r e s s . t h e i 2 c m a s t e r i n i t i a t e s a d a t a t r a n s f e r b y e s t a b l i s h i n g a s t a r t c o n d i t i o n , d e f i n e d b y a h i g h - t o - l o w t r a n s i t i o n o n s d a w h i l e s c l r e m a i n s h i g h . t h i s i n d i c a t e s t h a t a n a d d r e s s o r a n a d d r e s s a n d d a t a s t r e a m f o l l o w . a l l d e v i c e s o n t h e b u s r e s p o n d t o t h e s t a r t c o n d i t i o n a n d s h i f t t h e n e x t e i g h t b i t s ( t h e 7 - b i t a d d r e s s p l u s t h e r / w b i t ) , m s b f i r s t . t h e d e v i c e t h a t r e c o g n i z e s t h e t r a n s m i t t e d a d d r e s s r e s p o n d s b y p u l l i n g t h e d a t a l i n e l o w d u r i n g t h e n i n t h c l o c k p u l s e . t h i s n i n t h b i t i s k n o w n a s a n a c k n o w l e d g e b i t . a l l o t h e r d e v i c e s w i t h d r a w f r o m t h e b u s a t t h i s p o i n t a n d r e t u r n t o t h e i d l e c o n d i t i o n . t h e r / w b i t d e t e r m i n e s t h e d i r e c t i o n o f t h e d a t a . a l o g i c 0 o n t h e l s b o f t h e f i r s t b y t e m e a n s t h e m a s t e r w r i t e s i n f o r m a t i o n t o t h e p e r i p h e r a l , w h e r e a s a l o g i c 1 m e a n s t h e m a s t e r r e a d s i n f o r m a t i o n f r o m t h e p e r i p h e r a l a f t e r w r i t i n g t h e s u b a d d r e s s a n d r e p e a t i n g t h e s t a r t a d d r e s s . a d a t a t r a n s f e r t a k e s p l a c e u n t i l a s t o p c o n d i t i o n i s e n c o u n t e r e d . a s t o p c o n d i t i o n o c c u r s w h e n s d a t r a n s i t i o n s f r o m l o w t o h i g h w h i l e s c l i s h e l d h i g h . s h o w s t h e t i m i n g o f a n i 2 c w r i t e , a n d s h o w s a n i 2 c r e a d . f i g u r e 3 8 f i g u r e 3 9
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 4 o f 8 4 s t o p a n d s t a r t c o n d i t i o n s c a n b e d e t e c t e d a t a n y s t a g e d u r i n g t h e d a t a t r a n s f e r . i f t h e s e c o n d i t i o n s a r e a s s e r t e d o u t o f s e q u e n c e w i t h n o r m a l r e a d a n d w r i t e o p e r a t i o n s , t h e a d a u 1 3 8 1 i m m e d i a t e l y j u m p s t o t h e i d l e c o n d i t i o n . d u r i n g a g i v e n s c l h i g h p e r i o d , t h e u s e r s h o u l d i s s u e o n l y o n e s t a r t c o n d i t i o n , o n e s t o p c o n d i t i o n , o r a s i n g l e s t o p c o n d i t i o n f o l l o w e d b y a s i n g l e s t a r t c o n d i t i o n . i f a n i n v a l i d s u b a d d r e s s i s i s s u e d b y t h e u s e r , t h e a d a u 1 3 8 1 d o e s n o t i s s u e a n a c k n o w l e d g e a n d r e t u r n s t o t h e i d l e c o n d i t i o n . i f t h e u s e r e x c e e d s t h e h i g h e s t s u b a d d r e s s w h i l e i n a u t o - i n c r e m e n t m o d e , o n e o f t w o a c t i o n s i s t a k e n . i n r e a d m o d e , t h e a d a u 1 3 8 1 o u t p u t s t h e h i g h e s t s u b a d d r e s s r e g i s t e r c o n t e n t s u n t i l t h e m a s t e r d e v i c e i s s u e s a n o a c k n o w l e d g e , i n d i c a t i n g t h e e n d o f a r e a d . a n o - a c k n o w l e d g e c o n d i t i o n i s w h e r e t h e s d a l i n e i s n o t p u l l e d l o w o n t h e n i n t h c l o c k p u l s e o n s c l . i f t h e h i g h e s t s u b a d d r e s s l o c a t i o n i s r e a c h e d w h i l e i n w r i t e m o d e , t h e d a t a f o r t h e i n v a l i d b y t e i s n o t l o a d e d i n t o a n y s u b a d d r e s s r e g i s t e r , a n o a c k n o w l e d g e i s i s s u e d b y t h e a d a u 1 3 8 1 , a n d t h e p a r t r e t u r n s t o t h e i d l e c o n d i t i o n . r / w 0 s c l s d a s c l ( c o n t i n u e d ) s d a ( c o n t i n u e d ) 1 1 1 0 a d d r 0 a d d r 1 s t a r t b y m a s t e r f r a m e 1 c h i p a d d r e s s b y t e f r a m e 2 s u b a d d r e s s b y t e 1 f r a m e 3 s u b a d d r e s s b y t e 2 f r a m e 4 d a t a b y t e 1 a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 s t o p b y m a s t e r 0 8 3 1 3 - 0 3 6 f i g u r e 3 8 . i 2 c w r i t e t o a d a u 1 3 8 1 c l o c k i n g s c l s d a s c l ( c o n t i n u e d ) s d a ( c o n t i n u e d ) s c l ( c o n t i n u e d ) s d a ( c o n t i n u e d ) s t a r t b y m a s t e r a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 r e p e a t e d s t a r t b y m a s t e r a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e b y m a s t e r s t o p b y m a s t e r a c k n o w l e d g e b y a d a u 1 3 8 1 0 1 1 1 0 a d d r 0 a d d r 1 0 1 1 1 0 a d d r 0 a d d r 1 f r a m e 1 c h i p a d d r e s s b y t e f r a m e 2 s u b a d d r e s s b y t e 1 f r a m e 3 s u b a d d r e s s b y t e 2 f r a m e 4 c h i p a d d r e s s b y t e f r a m e 5 r e a d d a t a b y t e 1 f r a m e 6 r e a d d a t a b y t e 2 r / w r / w 0 8 3 1 3 - 0 3 7 f i g u r e 3 9 . i 2 c r e a d f r o m a d a u 1 3 8 1 c l o c k i n g
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 5 o f 8 4 i 2 c r e a d a n d w r i t e o p e r a t i o n s f i g u r e 4 0 s h o w s t h e t i m i n g o f a s i n g l e - w o r d w r i t e o p e r a t i o n . e v e r y n i n t h c l o c k p u l s e , t h e a d a u 1 3 8 1 i s s u e s a n a c k n o w l e d g e b y p u l l i n g s d a l o w . f i g u r e 4 1 s h o w s t h e t i m i n g o f a b u r s t m o d e w r i t e s e q u e n c e . t h i s f i g u r e s h o w s a n e x a m p l e w h e r e t h e t a r g e t d e s t i n a t i o n r e g i s t e r s a r e t w o b y t e s . t h e a d a u 1 3 8 1 k n o w s t o i n c r e m e n t i t s s u b a d d r e s s r e g i s t e r e v e r y t w o b y t e s b e c a u s e t h e r e q u e s t e d s u b a d d r e s s c o r r e s p o n d s t o a r e g i s t e r o r m e m o r y a r e a w i t h a 2 - b y t e w o r d l e n g t h . t h e t i m i n g o f a s i n g l e - w o r d r e a d o p e r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 4 2 . n o t e t h a t t h e f i r s t r / w b i t i s 0 , i n d i c a t i n g a w r i t e o p e r a t i o n . t h i s i s b e c a u s e t h e s u b a d d r e s s s t i l l n e e d s t o b e w r i t t e n t o s e t u p t h e i n t e r n a l a d d r e s s . a f t e r t h e a d a u 1 3 8 1 a c k n o w l e d g e s t h e r e c e i p t o f t h e s u b a d d r e s s , t h e m a s t e r m u s t i s s u e a r e p e a t e d s t a r t c o m m a n d f o l l o w e d b y t h e c h i p a d d r e s s b y t e w i t h t h e r / w b i t s e t t o 1 ( r e a d ) . t h i s c a u s e s t h e a d a u 1 3 8 1 s d a t o r e v e r s e a n d b e g i n d r i v i n g d a t a b a c k t o t h e m a s t e r . t h e m a s t e r t h e n r e s p o n d s e v e r y n i n t h p u l s e w i t h a n a c k n o w l e d g e p u l s e t o t h e a d a u 1 3 8 1 . f i g u r e 4 3 s h o w s t h e t i m i n g o f a b u r s t m o d e r e a d s e q u e n c e . t h i s f i g u r e s h o w s a n e x a m p l e w h e r e t h e t a r g e t r e a d r e g i s t e r s a r e t w o b y t e s . t h e a d a u 1 3 8 1 i n c r e m e n t s i t s s u b a d d r e s s e v e r y t w o b y t e s b e c a u s e t h e r e q u e s t e d s u b a d d r e s s c o r r e s p o n d s t o a r e g i s t e r o r m e m o r y a r e a w i t h w o r d l e n g t h s o f t w o b y t e s . o t h e r a d d r e s s r a n g e s m a y h a v e a v a r i e t y o f w o r d l e n g t h s r a n g i n g f r o m o n e t o f i v e b y t e s . t h e a d a u 1 3 8 1 a l w a y s d e c o d e s t h e s u b a d d r e s s a n d s e t s t h e a u t o - i n c r e m e n t c i r c u i t s o t h a t t h e a d d r e s s i n c r e m e n t s a f t e r t h e a p p r o p r i a t e n u m b e r o f b y t e s . s a s s u b a d d r e s s , l o w b y t e a s a s a s a s . . . a s p c h i p a d d r e s s , r / w = 0 d a t a b y t e 1 d a t a b y t e 2 d a t a b y t e n s u b a d d r e s s , h i g h b y t e s = s t a r t b i t , p = s t o p b i t , a s = a c k n o w l e d g e b y s l a v e . s h o w s a o n e - w o r d w r i t e , w h e r e e a c h w o r d h a s n b y t e s . 0 8 3 1 3 - 0 3 8 f i g u r e 4 0 . s i n g l e - w o r d i 2 c w r i t e s e q u e n c e s a s a s a s a s a s a s a s a s a s . . . p c h i p a d d r e s s , r / w = 0 s u b a d d r e s s , h i g h b y t e s u b a d d r e s s , l o w b y t e d a t a - w o r d 1 , b y t e 1 d a t a - w o r d 1 , b y t e 2 d a t a - w o r d 2 , b y t e 1 d a t a - w o r d 2 , b y t e 2 d a t a - w o r d n , b y t e 1 d a t a - w o r d n , b y t e 2 s = s t a r t b i t , p = s t o p b i t , a s = a c k n o w l e d g e b y s l a v e . s h o w s a n n - w o r d w r i t e , w h e r e e a c h w o r d h a s t w o b y t e s . ( o t h e r w o r d l e n g t h s a r e p o s s i b l e , r a n g i n g f r o m o n e t o f i v e b y t e s . ) 0 8 3 1 3 - 0 3 9 f i g u r e 4 1 . b u r s t m o d e i 2 c w r i t e s e q u e n c e s a m a m a s a m a s s a s a s . . . p c h i p a d d r e s s , r / w = 0 c h i p a d d r e s s , r / w = 1 d a t a b y t e n d a t a b y t e 2 d a t a b y t e 1 s u b a d d r e s s , h i g h b y t e s u b a d d r e s s , l o w b y t e s = s t a r t b i t , p = s t o p b i t , a m = a c k n o w l e d g e b y m a s t e r , a s = a c k n o w l e d g e b y s l a v e . s h o w s a o n e - w o r d r e a d , w h e r e e a c h w o r d h a s n b y t e s . 0 8 3 1 3 - 0 4 0 f i g u r e 4 2 . s i n g l e - w o r d i 2 c r e a d s e q u e n c e s s a s a s a s a s a m a m a m a m . . . p c h i p a d d r e s s , r / w = 0 s u b a d d r e s s , h i g h b y t e s u b a d d r e s s , l o w b y t e d a t a - w o r d 1 , b y t e 1 d a t a - w o r d 1 , b y t e 2 d a t a - w o r d n , b y t e 1 d a t a - w o r d n , b y t e 2 c h i p a d d r e s s , r / w = 1 s = s t a r t b i t , p = s t o p b i t , a m = a c k n o w l e d g e b y m a s t e r , a s = a c k n o w l e d g e b y s l a v e . s h o w s a n n - w o r d r e a d , w h e r e e a c h w o r d h a s t w o b y t e s . ( o t h e r w o r d l e n g t h s a r e p o s s i b l e , r a n g i n g f r o m o n e t o f i v e b y t e s . ) 0 8 3 1 3 - 0 4 1 f i g u r e 4 3 . b u r s t m o d e i 2 c r e a d s e q u e n c e
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 6 o f 8 4 s p i p o r t b y d e f a u l t , t h e a d a u 1 3 8 1 i s i n i 2 c m o d e , b u t c a n b e p u t i n t o s p i c o n t r o l m o d e b y p u l l i n g c l a t c h l o w t h r e e t i m e s . t h e s p i p o r t u s e s a 4 - w i r e i n t e r f a c e , c o n s i s t i n g o f c l a t c h , c c l k , c d a t a , a n d c o u t s i g n a l s , a n d i s a l w a y s a s l a v e p o r t . t h e c l a t c h s i g n a l g o e s l o w a t t h e b e g i n n i n g o f a t r a n s a c t i o n a n d h i g h a t t h e e n d o f a t r a n s a c t i o n . t h e c c l k s i g n a l l a t c h e s c d a t a o n a l o w - t o - h i g h t r a n s i t i o n . c o u t d a t a i s s h i f t e d o u t o f t h e a d a u 1 3 8 1 o n t h e f a l l i n g e d g e o f c c l k a n d s h o u l d b e c l o c k e d i n t o a r e c e i v i n g d e v i c e , s u c h a s a m i c r o c o n t r o l l e r , o n t h e c c l k r i s i n g e d g e . t h e c d a t a s i g n a l c a r r i e s t h e s e r i a l i n p u t d a t a , a n d t h e c o u t s i g n a l i s t h e s e r i a l o u t p u t d a t a . t h e c o u t s i g n a l r e m a i n s t h r e e - s t a t e d u n t i l a r e a d o p e r a t i o n i s r e q u e s t e d . t h i s a l l o w s o t h e r s p i - c o m p a t i b l e p e r i p h e r a l s t o s h a r e t h e s a m e r e a d b a c k l i n e . a l l s p i t r a n s a c t i o n s h a v e t h e s a m e b a s i c f o r m a t s h o w n i n . a t i m i n g d i a g r a m i s s h o w n i n . a l l d a t a s h o u l d b e w r i t t e n m s b f i r s t . t h e a d a u 1 3 8 1 c a n b e t a k e n o u t o f s p i m o d e o n l y b y a f u l l r e s e t . t a b l e 2 4 f i g u r e 4 c h i p a d d r e s s r / w t h e f i r s t b y t e o f a n s p i t r a n s a c t i o n i n c l u d e s t h e 7 - b i t c h i p a d d r e s s a n d a n r / w b i t . t h e c h i p a d d r e s s i s a l w a y s 0 x 3 8 . t h e l s b o f t h i s f i r s t b y t e d e t e r m i n e s w h e t h e r t h e s p i t r a n s a c t i o n i s a r e a d ( l o g i c 1 ) o r a w r i t e ( l o g i c 0 ) . t a b l e 2 3 . s p i a d d r e s s b y t e f o r m a t b i t 0 b i t 1 b i t 2 b i t 3 b i t 4 b i t 5 b i t 6 b i t 7 0 0 0 0 0 0 0 r / w s u b a d d r e s s t h e 1 2 - b i t s u b a d d r e s s w o r d i s d e c o d e d i n t o a l o c a t i o n i n o n e o f t h e r e g i s t e r s . t h i s s u b a d d r e s s i s t h e l o c a t i o n o f t h e a p p r o p r i a t e r e g i s t e r . t h e m s b s o f t h e s u b a d d r e s s a r e z e r o - p a d d e d t o b r i n g t h e w o r d t o a f u l l 2 - b y t e l e n g t h . d a t a b y t e s t h e n u m b e r o f d a t a b y t e s v a r i e s a c c o r d i n g t o t h e r e g i s t e r b e i n g a c c e s s e d . d u r i n g a b u r s t m o d e w r i t e , a n i n i t i a l s u b a d d r e s s i s w r i t t e n f o l l o w e d b y a c o n t i n u o u s s e q u e n c e o f d a t a f o r c o n s e c u t i v e r e g i s t e r l o c a t i o n s . a s a m p l e t i m i n g d i a g r a m f o r a s i n g l e - w r i t e s p i o p e r a t i o n t o t h e p a r a m e t e r m e m o r y i s s h o w n i n f i g u r e 4 4 . a s a m p l e t i m i n g d i a g r a m o f a s i n g l e - r e a d s p i o p e r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 4 5 . t h e c o u t p i n g o e s f r o m t h r e e - s t a t e t o b e i n g d r i v e n a t t h e b e g i n n i n g o f b y t e 3 . i n t h i s e x a m p l e , b y t e 0 t o b y t e 2 c o n t a i n t h e a d d r e s s e s a n d r / w b i t , a n d s u b s e q u e n t b y t e s c a r r y t h e d a t a . s p i r e a d / w r i t e c l o c k f r e q u e n c y ( c c l k ) t h e s p i p o r t o f t h e a d a u 1 3 8 1 h a s a s y m m e t r i c a l r e a d a n d w r i t e c l o c k f r e q u e n c i e s . i t i s p o s s i b l e t o w r i t e d a t a i n t o t h e d e v i c e a t h i g h e r d a t a r a t e s t h a n r e a d i n g d a t a o u t o f t h e d e v i c e . m o r e d e t a i l e d i n f o r m a t i o n i s a v a i l a b l e i n t h e d i g i t a l t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s s e c t i o n . m e m o r y a n d r e g i s t e r a c c e s s s e v e r a l c o n d i t i o n s m u s t b e t r u e t o h a v e f u l l a c c e s s t o a l l m e m o r y a n d r e g i s t e r s v i a t h e c o n t r o l p o r t : x t h e a d a u 1 3 8 1 m u s t h a v e f i n i s h e d i t s i n i t i a l i z a t i o n , i n c l u d i n g p o w e r - o n r e s e t , p l l l o c k , a n d s e l f - b o o t . x t h e c o r e c l o c k m u s t b e e n a b l e d ( r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l , b i t 0 , c o r e c l o c k e n a b l e , s e t t o 1 ) . x t h e m e m o r y c o n t r o l l e r m u s t b e p o w e r e d ( r e g i s t e r 1 6 5 1 2 ( 0 x 4 0 8 0 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 , b i t 6 , m e m o r y c o n t r o l l e r , s e t t o 1 ) . x t h e s o u n d e n g i n e m u s t b e p o w e r e d ( r e g i s t e r 1 6 5 1 2 ( 0 x 4 0 8 0 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 , b i t 0 , s o u n d e n g i n e , s e t t o 1 ) . t a b l e 2 4 . g e n e r i c c o n t r o l w o r d f o r m a t b y t e 0 b y t e 1 b y t e 2 b y t e 3 b y t e 4 1 c h i p _ a d r [ 6 : 0 ] , r / w s u b a d r [ 1 5 : 8 ] s u b a d r [ 7 : 0 ] d a t a d a t a 1 c o n t i n u e s t o e n d o f d a t a .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 7 o f 8 4 c l a t c h c c l k c d a t a b y t e 0 b y t e 1 b y t e 2 b y t e 3 0 8 3 1 3 - 0 4 2 f i g u r e 4 4 . s p i w r i t e t o a d a u 1 3 8 1 c l o c k i n g ( s i n g l e - w r i t e m o d e ) c l a t c h c c l k c d a t a c o u t b y t e 0 b y t e 1 h i g h - z d a t a d a t a h i g h - z b y t e 3 0 8 3 1 3 - 0 4 3 f i g u r e 4 5 . s p i r e a d f r o m a d a u 1 3 8 1 c l o c k i n g ( s i n g l e - r e a d m o d e )
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 8 o f 8 4 s e r i a l d a t a i n p u t / o u t p u t p o r t s t h e f l e x i b l e s e r i a l d a t a i n p u t a n d o u t p u t p o r t s o f t h e a d a u 1 3 8 1 c a n b e s e t t o a c c e p t o r t r a n s m i t d a t a i n 2 - c h a n n e l f o r m a t o r i n a 4 - c h a n n e l o r 8 - c h a n n e l t d m s t r e a m t o i n t e r f a c e t o e x t e r n a l a d c s o r d a c s . d a t a i s p r o c e s s e d b y d e f a u l t i n t w o s c o m p l e m e n t , m s b f i r s t f o r m a t , u n l e s s o t h e r w i s e c o n f i g u r e d i n t h e c o n t r o l r e g i s t e r s . b y d e f a u l t , t h e l e f t c h a n n e l d a t a f i e l d p r e c e d e s t h e r i g h t c h a n n e l d a t a f i e l d i n 2 - c h a n n e l s t r e a m s . i n t d m 4 m o d e , s l o t 0 a n d s l o t 1 a r e i n t h e f i r s t h a l f o f t h e a u d i o f r a m e , a n d s l o t 2 a n d s l o t 3 a r e i n t h e s e c o n d h a l f o f t h e a u d i o f r a m e . i n t d m 8 m o d e , s l o t 0 t o s l o t 3 a r e i n t h e f i r s t h a l f o f t h e a u d i o f r a m e , a n d s l o t 4 t o s l o t 7 a r e i n t h e s e c o n d h a l f o f t h e f r a m e . t h e s e r i a l m o d e s a n d t h e p o s i t i o n o f t h e d a t a i n t h e f r a m e a r e s e t i n r e g i s t e r 1 6 4 0 5 ( 0 x 4 0 1 5 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 0 ; r e g i s t e r 1 6 4 0 6 ( 0 x 4 0 1 6 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 ; r e g i s t e r 1 6 4 0 7 ( 0 x 4 0 1 7 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 0 ; a n d r e g i s t e r 1 6 4 0 8 ( 0 x 4 0 1 8 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 1 . t h e s e r i a l d a t a c l o c k s m u s t b e s y n c h r o n o u s w i t h t h e a d a u 1 3 8 1 m a s t e r c l o c k i n p u t . t h e l r c l k a n d b c l k p i n s a r e u s e d t o c l o c k b o t h t h e s e r i a l i n p u t a n d o u t p u t p o r t s . t h e a d a u 1 3 8 1 c a n b e s e t a s t h e m a s t e r o r t h e s l a v e i n a s y s t e m . b e c a u s e t h e r e i s o n l y o n e s e t o f s e r i a l d a t a c l o c k s , t h e i n p u t a n d o u t p u t p o r t s m u s t a l w a y s b e b o t h m a s t e r o r b o t h s l a v e . r e g i s t e r 1 6 4 0 5 ( 0 x 4 0 1 5 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 0 , a n d r e g i s t e r 1 6 4 0 6 ( 0 x 4 0 1 6 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 , a l l o w c o n t r o l o f c l o c k p o l a r i t y a n d d a t a i n p u t m o d e s . t h e v a l i d d a t a f o r m a t s a r e i 2 s , l e f t - j u s t i f i e d , r i g h t - j u s t i f i e d ( 2 4 - / 2 0 - / 1 8 - / 1 6 - b i t ) , a n d t d m . i n a l l m o d e s e x c e p t f o r t h e r i g h t - j u s t i f i e d m o d e s , t h e s e r i a l p o r t i n p u t s a n a r b i t r a r y n u m b e r o f a u d i o d a t a b i t s , u p t o a l i m i t o f 2 4 . e x t r a b i t s d o n o t c a u s e a n e r r o r , b u t t h e y a r e t r u n c a t e d i n t e r n a l l y . t h e s e r i a l p o r t c a n o p e r a t e w i t h a n a r b i t r a r y n u m b e r o f b c l k t r a n s i t i o n s i n e a c h l r c l k f r a m e . t d m m o d e s t h e l r c l k i n t d m m o d e c a n b e i n p u t t o t h e a d a u 1 3 8 1 e i t h e r a s a 5 0 % d u t y c y c l e c l o c k o r a s a b i t - w i d e p u l s e . w h e n t h e l r c l k i s s e t a s a p u l s e , a 4 7 p f c a p a c i t o r s h o u l d b e c o n n e c t e d b e t w e e n t h e l r c l k p i n a n d g r o u n d , a s s h o w n i n f i g u r e 4 6 . t h i s i s n e c e s s a r y i n b o t h m a s t e r a n d s l a v e m o d e s t o p r o p e r l y a l i g n t h e l r c l k s i g n a l t o t h e s e r i a l d a t a s t r e a m . a d a u 1 3 8 1 l r c l k b c l k 4 7 p f 0 8 3 1 3 - 0 4 4 f i g u r e 4 6 . t d m p u l s e m o d e l r c l k c a p a c i t o r a l i g n m e n t t h e a d a u 1 3 8 1 t d m i m p l e m e n t a t i o n i s a t d m a u d i o s t r e a m . u n l i k e a t r u e t d m b u s , i t s o u t p u t d o e s n o t b e c o m e h i g h i m p e d - a n c e d u r i n g p e r i o d s w h e n i t i s n o t t r a n s m i t t i n g d a t a . i n t d m 8 m o d e , t h e a d a u 1 3 8 1 c a n b e a m a s t e r f o r f s u p t o 4 8 k h z . t a b l e 2 5 l i s t s t h e m o d e s i n w h i c h t h e s e r i a l o u t p u t p o r t c a n f u n c t i o n . t a b l e 2 5 . s e r i a l o u t p u t p o r t m a s t e r / s l a v e m o d e c a p a b i l i t i e s f s 2 - c h a n n e l m o d e s ( i 2 s , l e f t - j u s t i f i e d , r i g h t - j u s t i f i e d ) 8 - c h a n n e l t d m 4 8 k h z m a s t e r a n d s l a v e m a s t e r a n d s l a v e 9 6 k h z m a s t e r a n d s l a v e s l a v e t a b l e 2 6 d e s c r i b e s t h e p r o p e r c o n f i g u r a t i o n s f o r s t a n d a r d a u d i o d a t a f o r m a t s . r i g h t - j u s t i f i e d m o d e s m u s t b e c o n f i g u r e d m a n u a l l y u s i n g r e g i s t e r 1 6 4 0 6 ( 0 x 4 0 1 6 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 , b i t s [ 7 : 5 ] , n u m b e r o f b i t c l o c k c y c l e s p e r f r a m e , a n d b i t s [ 1 : 0 ] , d a t a d e l a y f r o m l r c l k e d g e . t a b l e 2 6 . d a t a f o r m a t c o n f i g u r a t i o n s f o r m a t l r c l k p o l a r i t y l r c l k m o d e b c l k p o l a r i t y b c l k c y c l e s / a u d i o f r a m e d a t a d e l a y f r o m l r c l k e d g e i 2 s ( s e e f i g u r e 4 7 ) f r a m e b e g i n s o n f a l l i n g e d g e 5 0 % d u t y c y c l e d a t a c h a n g e s o n f a l l i n g e d g e 6 4 d e l a y e d f r o m l r c l k e d g e b y 1 b c l k l e f t - j u s t i f i e d ( s e e f i g u r e 4 8 ) f r a m e b e g i n s o n r i s i n g e d g e 5 0 % d u t y c y c l e d a t a c h a n g e s o n f a l l i n g e d g e 6 4 a l i g n e d w i t h l r c l k e d g e r i g h t - j u s t i f i e d ( s e e f i g u r e 4 9 ) f r a m e b e g i n s o n r i s i n g e d g e 5 0 % d u t y c y c l e d a t a c h a n g e s o n f a l l i n g e d g e 6 4 d e l a y e d f r o m l r c l k e d g e b y 8 , 1 2 , o r 1 6 b c l k s t o a l i g n l s b w i t h r i g h t e d g e o f f r a m e . t d m w i t h c l o c k ( s e e f i g u r e 5 0 ) f r a m e b e g i n s o n f a l l i n g e d g e 5 0 % d u t y c y c l e d a t a c h a n g e s o n f a l l i n g e d g e 6 4 t o 2 5 6 d e l a y e d f r o m s t a r t o f w o r d c l o c k b y 1 b c l k t d m w i t h p u l s e ( s e e f i g u r e 5 1 ) f r a m e b e g i n s o n r i s i n g e d g e p u l s e d a t a c h a n g e s o n f a l l i n g e d g e 6 4 t o 2 5 6 d e l a y e d f r o m s t a r t o f w o r d c l o c k b y 1 b c l k
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 3 9 o f 8 4 l r c l k b c l k s d a t a m s b l e f t c h a n n e l l s b m s b r i g h t c h a n n e l l s b 1 / f s 0 8 3 1 3 - 0 4 5 f i g u r e 4 7 . i 2 s m o d e ? 1 6 b i t s t o 2 4 b i t s p e r c h a n n e l l r c l k b c l k s d a t a l e f t c h a n n e l m s b l s b m s b r i g h t c h a n n e l l s b 1 / f s 0 8 3 1 3 - 0 4 6 f i g u r e 4 8 . l e f t - j u s t i f i e d m o d e ? 1 6 b i t s t o 2 4 b i t s p e r c h a n n e l l r c l k b c l k s d a t a l e f t c h a n n e l m s b l s b m s b r i g h t c h a n n e l l s b 1 / f s 0 8 3 1 3 - 0 4 7 f i g u r e 4 9 . r i g h t - j u s t i f i e d m o d e ? 1 6 b i t s t o 2 4 b i t s p e r c h a n n e l l r c l k b c l k d a t a s l o t 1 s l o t 4 s l o t 5 3 2 b c l k s m s b m s b ? 1 m s b ? 2 2 5 6 b c l k s s l o t 2 s l o t 3 s l o t 6 s l o t 7 s l o t 8 l r c l k b c l k d a t a 0 8 3 1 3 - 0 4 8 f i g u r e 5 0 . t d m m o d e l r c l k s l o t 0 s l o t 1 s l o t 2 s l o t 3 s l o t 4 s l o t 5 s l o t 6 s l o t 7 c h 0 b c l k s d a t a m s b t d m 8 t h c h 3 2 b c l k s m s b t d m 0 8 3 1 3 - 0 4 9 f i g u r e 5 1 . t d m m o d e w i t h p u l s e w o r d c l o c k
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 0 o f 8 4 g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t s t h e s e r i a l d a t a i n p u t / o u t p u t p i n s a r e s h a r e d w i t h t h e g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t f u n c t i o n . e a c h o f t h e s e f o u r p i n s c a n b e s e t t o o n l y o n e f u n c t i o n . t h e f u n c t i o n o f t h e s e p i n s i s s e t i n r e g i s t e r 1 6 6 2 8 ( 0 x 4 0 f 4 ) , s e r i a l d a t a / g p i o p i n c o n f i g u r a t i o n . t h e g p i o p i n s c a n b e u s e d a s e i t h e r i n p u t s o r o u t p u t s . t h e s e p i n s a r e r e a d a b l e a n d c a n b e s e t e i t h e r t h r o u g h t h e c o n t r o l i n t e r f a c e o r d i r e c t l y b y t h e s o u n d e n g i n e . w h e n s e t a s i n p u t s , t h e s e p i n s c a n b e u s e d w i t h p u s h - b u t t o n s w i t c h e s o r r o t a r y e n c o d e r s t o c o n t r o l s o u n d e n g i n e p r o g r a m s e t t i n g s . d i g i t a l o u t p u t s c a n b e u s e d t o d r i v e l e d s o r e x t e r n a l l o g i c t o i n d i c a t e t h e s t a t u s o f i n t e r n a l s i g n a l s a n d c o n t r o l o t h e r d e v i c e s . e x a m p l e s o f t h i s u s e i n c l u d e i n d i c a t i n g s i g n a l o v e r l o a d , s i g n a l p r e s e n t , a n d b u t t o n p r e s s c o n f i r m a t i o n . w h e n s e t a s a n o u t p u t , e a c h p i n c a n t y p i c a l l y d r i v e 2 m a . t h i s i s e n o u g h c u r r e n t t o d i r e c t l y d r i v e s o m e h i g h e f f i c i e n c y l e d s . s t a n d a r d l e d s r e q u i r e a b o u t 2 0 m a o f c u r r e n t a n d c a n b e d r i v e n f r o m a g p i o o u t p u t w i t h a n e x t e r n a l t r a n s i s t o r o r b u f f e r . b e c a u s e o f i s s u e s t h a t m a y a r i s e f r o m s i m u l t a n e o u s l y d r i v i n g o r s i n k i n g a l a r g e c u r r e n t o n m a n y p i n s , c a r e s h o u l d b e t a k e n i n t h e a p p l i c a t i o n d e s i g n t o a v o i d c o n n e c t i n g h i g h e f f i c i e n c y l e d s d i r e c t l y t o m a n y o r a l l o f t h e g p i o p i n s . i f m a n y l e d s a r e r e q u i r e d , u s e a n e x t e r n a l d r i v e r . w h e n t h e g p i o p i n s a r e s e t a s o p e n - c o l l e c t o r o u t p u t s , t h e y s h o u l d b e p u l l e d u p t o a m a x i m u m v o l t a g e o f w h a t i s s e t o n i o v d d . t h e c o n f i g u r a t i o n o f t h e g p i o f u n c t i o n s i s s e t u p i n r e g i s t e r 1 6 5 8 2 t o r e g i s t e r 1 6 5 8 6 ( 0 x 4 0 c 6 t o 0 x 4 0 c a ) , g p i o p i n c o n t r o l . g p i o s s e t f r o m c o n t r o l p o r t t h e g p i o p i n s c a n a l s o b e s e t t o b e d i r e c t l y c o n t r o l l e d f r o m t h e i 2 c / s p i c o n t r o l p o r t . w h e n t h e p i n s a r e s e t i n t o t h i s m o d e , f i v e m e m o r y l o c a t i o n s a r e e n a b l e d f o r t h e g p i o p i n s e t t i n g s ( s e e t a b l e 6 9 ) . t h e p h y s i c a l s e t t i n g s o n t h e g p i o p i n s m i r r o r t h e s e t t i n g s o f t h e l s b o f t h e s e 4 - b y t e - w i d e m e m o r y l o c a t i o n s .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 1 o f 8 4 s o u n d e n g i n e s i g n a l p r o c e s s i n g t h e a d a u 1 3 8 1 i s d e s i g n e d t o p r o v i d e a f i x e d - f u n c t i o n s i g n a l p r o c e s s i n g f l o w s p e c i f i c a l l y c a t e r e d t o d i g i t a l s t i l l c a m e r a s a n d o t h e r l o w p o w e r a p p l i c a t i o n s . p r o c e s s i n g f l o w t h e p r o c e s s i n g f l o w i s o u t l i n e d i n f i g u r e 5 2 . p r o g r a m m i n g a l t h o u g h t h e s o u n d e n g i n e ? s a u d i o p r o c e s s i n g f l o w i s f i x e d - f u n c t i o n , p r o c e s s i n g p a r a m e t e r s a n d s i g n a l p a t h s c a n b e m o d i f i e d b y t h e u s e r . r e a l - t i m e t u n i n g a n d p a r a m e t e r g e n e r a t i o n i s m a d e p o s s i b l e b y s i g m a s t u d i o ? , a g r a p h i c a l u s e r i n t e r f a c e t h a t c a n c o m m u n i c a t e w i t h t h e a d a u 1 3 8 1 c o n t r o l p o r t v i a t h e e v a l - a d u s b 2 e b z c o m m u n i c a t i o n s i n t e r f a c e b o a r d ( s e e t h e a d 1 9 4 0 p r o d u c t p a g e f o r o r d e r i n g i n f o r m a t i o n ) . s i g m a s t u d i o i s a l s o c a p a b l e o f o n e - c l i c k g e n e r a t i o n o f c - c o m p a t i b l e d a t a a n d h e a d e r f i l e s , w h i c h c a n t h e n b e i n t e g r a t e d d i r e c t l y i n t o a s y s t e m ? s h o s t p r o c e s s o r . p a r a m e t e r m e m o r y t h e s o u n d e n g i n e m a k e s u s e o f a p a r a m e t e r m e m o r y t o s t o r e s i g n a l p r o c e s s i n g p a r a m e t e r v a l u e s , s u c h a s f i l t e r c o e f f i c i e n t s . t h i s m e m o r y s p a c e i s m a p p e d t o a d d r e s s e s s t a r t i n g a t 0 x 0 0 0 0 a n d i s a c c e s s i b l e v i a t h e c o n t r o l p o r t . t h e p a r a m e t e r m e m o r y a l l o w s t h e u s e r t o m o d i f y s i g n a l p r o c e s s i n g p a r a m e t e r s i n r e a l t i m e d u r i n g o p e r a t i o n o f t h e s o u n d e n g i n e . a d c d a c w i n d n o i s e r e d u c t i o n s t e r e o d i g i t a l i n p u t s t e r e o p l a y b a c k p l a y b a c k r e c o r d s t e r e o d i g i t a l o u t p u t s t e r e o r o u t i n g l o g i c e n h a n c e d s t e r e o c a p t u r e r e c o r d a d a u 1 3 8 1 s o u n d e n g i n e d i g i t a l m i c m u t e f l a g m u t e m i x l i n e o u t p u t s t e r e o m o n o b e e p r o u t i n g l o g i c d u a l - b a n d d y n a m i c p r o c e s s o r s i x b a n d e q u a l i z e r r o u t i n g l o g i c d u a l - b a n d d y n a m i c p r o c e s s o r s i x b a n d e q u a l i z e r r o u t i n g l o g i c d u a l - b a n d d y n a m i c p r o c e s s o r s i x - b a n d e q u a l i z e r a d c l i n e i n p u t 0 8 3 1 3 - 0 5 0 f i g u r e 5 2 . s o u n d e n g i n e s i g n a l p r o c e s s i n g f l o w
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 2 o f 8 4 a p p l i c a t i o n s i n f o r m a t i o n p o w e r s u p p l y b y p a s s c a p a c i t o r s e a c h a n a l o g a n d d i g i t a l p o w e r s u p p l y p i n s h o u l d b e b y p a s s e d t o i t s n e a r e s t a p p r o p r i a t e g r o u n d p i n w i t h a s i n g l e 1 0 0 n f c a p a c i t o r . t h e c o n n e c t i o n s t o e a c h s i d e o f t h e c a p a c i t o r s h o u l d b e a s s h o r t a s p o s s i b l e , a n d t h e t r a c e s h o u l d s t a y o n a s i n g l e l a y e r w i t h n o v i a s . f o r m a x i m u m e f f e c t i v e n e s s , l o c a t e t h e c a p a c i t o r e q u i d i s t a n t f r o m t h e p o w e r a n d g r o u n d p i n s o r , w h e n e q u i d i s t a n t p l a c e m e n t i s n o t p o s s i b l e , s l i g h t l y c l o s e r t o t h e p o w e r p i n . t h e r m a l c o n n e c - t i o n s t o t h e g r o u n d p l a n e s s h o u l d b e m a d e o n t h e f a r s i d e o f t h e c a p a c i t o r . e a c h s u p p l y s i g n a l o n t h e b o a r d s h o u l d a l s o b e b y p a s s e d w i t h a s i n g l e b u l k c a p a c i t o r ( 1 0 f t o 4 7 f ) . v d d g n d t o g n d t o v d d c a p a c i t o r 0 8 3 1 3 - 0 5 1 f i g u r e 5 3 . r e c o m m e n d e d p o w e r s u p p l y b y p a s s c a p a c i t o r l a y o u t g s m n o i s e f i l t e r i n m o b i l e a p p l i c a t i o n s , e x c e s s i v e 2 1 7 h z g s m n o i s e o n t h e a n a l o g s u p p l y p i n s c a n d e g r a d e t h e q u a l i t y o f t h e a u d i o s i g n a l . t o a v o i d t h i s p r o b l e m , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t a n l c f i l t e r b e u s e d i n s e r i e s w i t h t h e b y p a s s c a p a c i t o r s f o r t h e a v d d p i n s . t h i s f i l t e r s h o u l d c o n s i s t o f a 1 . 2 n h i n d u c t o r a n d a 9 . 1 p f c a p a c i t o r i n s e r i e s b e t w e e n a v d d x a n d g r o u n d , a s s h o w n i n f i g u r e 5 4 . a v d d 1 a v d d 2 0 . 1 f 0 . 1 f 9 . 1 p f 1 . 2 n h 1 0 f + 0 8 3 1 3 - 0 5 2 f i g u r e 5 4 . g s m f i l t e r o n t h e a n a l o g s u p p l y p i n s g r o u n d i n g a s i n g l e g r o u n d p l a n e s h o u l d b e u s e d i n t h e a p p l i c a t i o n l a y o u t . c o m p o n e n t s i n a n a n a l o g s i g n a l p a t h s h o u l d b e p l a c e d a w a y f r o m d i g i t a l s i g n a l s . s p e a k e r d r i v e r s u p p l y t r a c e ( a v d d 2 ) t h e t r a c e s u p p l y i n g p o w e r t o t h e a v d d 2 p i n h a s h i g h e r c u r r e n t r e q u i r e m e n t s t h a n t h e a v d d 1 p i n ( u p t o 3 0 0 m a ) . a n a p p r o - p r i a t e l y t h i c k t r a c e i s r e c o m m e n d e d . e x p o s e d p a d p c b d e s i g n t h e a d a u 1 3 8 1 l f c s p p a c k a g e h a s a n e x p o s e d p a d o n t h e u n d e r s i d e . t h i s p a d i s u s e d t o c o u p l e t h e p a c k a g e t o t h e p c b f o r h e a t d i s s i p a t i o n w h e n u s i n g t h e o u t p u t s t o d r i v e e a r p i e c e o r h e a d p h o n e l o a d s . w h e n d e s i g n i n g a b o a r d f o r t h e a d a u 1 3 8 1 , s p e c i a l c o n s i d e r a t i o n s h o u l d b e g i v e n t o t h e f o l l o w i n g : x a c o p p e r l a y e r e q u a l i n s i z e t o t h e e x p o s e d p a d s h o u l d b e o n a l l l a y e r s o f t h e b o a r d , f r o m t o p t o b o t t o m , a n d s h o u l d c o n n e c t s o m e w h e r e t o a d e d i c a t e d c o p p e r b o a r d l a y e r ( s e e f i g u r e 5 5 ) . x v i a s s h o u l d b e p l a c e d t o c o n n e c t a l l l a y e r s o f c o p p e r , a l l o w i n g f o r e f f i c i e n t h e a t a n d e n e r g y c o n d u c t i v i t y . f o r a n e x a m p l e , s e e f i g u r e 5 6 , w h i c h h a s n i n e v i a s a r r a n g e d i n a 3 i n c h 3 i n c h g r i d i n t h e p a d a r e a . t o p p o w e r g r o u n d b o t t o m c o p p e r s q u a r e s v i a s 0 8 3 1 3 - 0 5 3 f i g u r e 5 5 . e x p o s e d p a d l a y o u t e x a m p l e , s i d e v i e w 0 8 3 1 3 - 0 5 4 f i g u r e 5 6 . e x p o s e d p a d l a y o u t e x a m p l e , t o p v i e w
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 3 o f 8 4 c o n t r o l r e g i s t e r m a p a l l r e g i s t e r s e x c e p t t h e p l l c o n t r o l r e g i s t e r a r e 1 - b y t e w r i t e a n d r e a d r e g i s t e r s . t a b l e 2 7 . a d d r e s s h e x d e c i m a l n a m e 0 x 4 0 0 0 1 6 3 8 4 c l o c k c o n t r o l 0 x 4 0 0 1 1 6 3 8 5 r e g u l a t o r c o n t r o l 0 x 4 0 0 2 1 6 3 8 6 p l l c o n t r o l ( 4 8 - b i t r e g i s t e r ) 0 x 4 0 0 8 1 6 3 9 2 d i g i t a l m i c r o p h o n e a n d a n a l o g b e e p c o n t r o l 0 x 4 0 0 9 1 6 3 9 3 r e c o r d p o w e r m a n a g e m e n t 0 x 4 0 0 e 1 6 3 9 8 r e c o r d g a i n l e f t p g a 0 x 4 0 0 f 1 6 3 9 9 r e c o r d g a i n r i g h t p g a 0 x 4 0 1 0 1 6 4 0 0 m i c r o p h o n e b i a s c o n t r o l a n d b e e p e n a b l e 0 x 4 0 1 5 1 6 4 0 5 s e r i a l p o r t c o n t r o l 0 0 x 4 0 1 6 1 6 4 0 6 s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 0 x 4 0 1 7 1 6 4 0 7 c o n v e r t e r c o n t r o l 0 0 x 4 0 1 8 1 6 4 0 8 c o n v e r t e r c o n t r o l 1 0 x 4 0 1 9 1 6 4 0 9 a d c c o n t r o l 0 x 4 0 1 a 1 6 4 1 0 l e f t a d c a t t e n u a t o r 0 x 4 0 1 b 1 6 4 1 1 r i g h t a d c a t t e n u a t o r 0 x 4 0 1 c 1 6 4 1 2 p l a y b a c k m i x e r l e f t c o n t r o l 0 x 4 0 1 e 1 6 4 1 4 p l a y b a c k m i x e r r i g h t c o n t r o l 0 x 4 0 1 f 1 6 4 1 5 p l a y b a c k m o n o m i x e r c o n t r o l 0 x 4 0 2 0 1 6 4 1 6 p l a y b a c k c l a m p a m p l i f i e r c o n t r o l 0 x 4 0 2 5 1 6 4 2 1 l e f t l i n e o u t p u t m u t e 0 x 4 0 2 6 1 6 4 2 2 r i g h t l i n e o u t p u t m u t e 0 x 4 0 2 7 1 6 4 2 3 p l a y b a c k s p e a k e r o u t p u t c o n t r o l 0 x 4 0 2 8 1 6 4 2 4 b e e p z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r c o n t r o l 0 x 4 0 2 9 1 6 4 2 5 p l a y b a c k p o w e r m a n a g e m e n t 0 x 4 0 2 a 1 6 4 2 6 d a c c o n t r o l 0 x 4 0 2 b 1 6 4 2 7 l e f t d a c a t t e n u a t o r 0 x 4 0 2 c 1 6 4 2 8 r i g h t d a c a t t e n u a t o r 0 x 4 0 2 d 1 6 4 2 9 s e r i a l p o r t p a d c o n t r o l 0 0 x 4 0 2 e 1 6 4 3 0 s e r i a l p o r t p a d c o n t r o l 1 0 x 4 0 2 f 1 6 4 3 1 c o m m u n i c a t i o n p o r t p a d c o n t r o l 0 0 x 4 0 3 0 1 6 4 3 2 c o m m u n i c a t i o n p o r t p a d c o n t r o l 1 0 x 4 0 3 1 1 6 4 3 3 m c k o c o n t r o l 0 x 4 0 3 2 1 6 4 3 4 d e j i t t e r c o n t r o l 0 x 4 0 8 0 1 6 5 1 2 d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 0 x 4 0 8 1 1 6 5 1 3 d i g i t a l p o w e r - d o w n 1 0 x 4 0 c 6 t o 0 x 4 0 c a 1 6 5 8 2 t o 1 6 5 8 6 g p i o p i n c o n t r o l 0 x 0 3 e 8 t o 0 x 0 3 e c 1 0 0 0 t o 1 0 0 4 g p i o p i n v a l u e r e g i s t e r s 0 x 4 0 e 9 t o 0 x 4 0 e a 1 6 6 1 7 t o 1 6 6 1 8 n o n m o d u l o r e g i s t e r s 0 x 4 0 e b 1 6 6 1 9 s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e 0 x 4 0 f 2 1 6 6 2 6 s e r i a l i n p u t r o u t e c o n t r o l 0 x 4 0 f 3 1 6 6 2 7 s e r i a l o u t p u t r o u t e c o n t r o l 0 x 4 0 f 4 1 6 6 2 8 s e r i a l d a t a / g p i o p i n c o n f i g u r a t i o n 0 x 4 0 f 6 1 6 6 3 0 s o u n d e n g i n e r u n 0 x 4 0 f 8 1 6 6 3 2 s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 4 o f 8 4 c l o c k m a n a g e m e n t , i n t e r n a l r e g u l a t o r , a n d p l l c o n t r o l r e g i s t e r 1 6 3 8 4 ( 0 x 4 0 0 0 ) , c l o c k c o n t r o l t h e c l o c k c o n t r o l r e g i s t e r s e t s t h e c l o c k i n g s c h e m e f o r t h e a d a u 1 3 8 1 . t h e s y s t e m c l o c k c a n b e g e n e r a t e d f r o m e i t h e r t h e p l l o r d i r e c t l y f r o m t h e m c k i ( m a s t e r c l o c k i n p u t ) p i n . a d d i - t i o n a l l y , t h e m c k o ( m a s t e r c l o c k o u t p u t ) p i n c a n b e c o n f i g u r e d . b i t s [ 6 : 5 ] , m c k o f r e q u e n c y t h e s e b i t s s e t t h e f r e q u e n c y t o b e o u t p u t o n m c k o a s a m u l t i p l e o f t h e b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c y ( 3 2 , 6 4 , 1 2 8 , o r 2 5 6 ) . t h e m c k o p i n c a n b e u s e d t o p r o v i d e d i g i t a l m i c r o p h o n e s w i t h a c l o c k . b i t 4 , m c k o e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s o r d i s a b l e s t h e m c k o p i n . b i t 3 , c l o c k s o u r c e s e l e c t t h e c l o c k s o u r c e s e l e c t b i t e i t h e r r o u t e s t h e m c l k i n p u t t h r o u g h t h e p l l o r b y p a s s e s t h e p l l . w h e n u s i n g t h e p l l , t h e o u t p u t o f t h e p l l i s a l w a y s 1 0 2 4 f s , a n d b i t s [ 2 : 1 ] s h o u l d b e s e t t o 1 1 . p l l p a r a m e t e r s c a n b e s e t i n t h e p l l c o n t r o l r e g i s t e r . i n p u t s d i r e c t l y f r o m m c k i r e q u i r e a n e x a c t c l o c k r a t e a s d e s c r i b e d i n t h e b i t s [ 2 : 1 ] , i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y s e c t i o n . b i t s [ 2 : 1 ] , i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y t h e m a x i m u m c l o c k s p e e d a l l o w e d i s 1 0 2 4 4 8 k h z . t h e s e b i t s s e t t h e e x p e c t e d i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y f o r p r o p e r c l o c k d i v i d e r v a l u e s i n o r d e r t o o u t p u t a c o n s t a n t s y s t e m c l o c k o f 2 5 6 f s . w h e n u s i n g t h e p l l , t h e s e b i t s m u s t a l w a y s b e s e t t o 1 0 2 4 f s . w h e n b y p a s s i n g t h e p l l , t h e e x t e r n a l c l o c k f r e q u e n c y o n t h e m c k i p i n m u s t b e 2 5 6 f s , 5 1 2 f s , 7 6 8 f s , o r 1 0 2 4 f s . t a b l e 2 9 a n d t a b l e 3 0 s h o w t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e s y s t e m c l o c k a n d t h e i n t e r n a l m a s t e r c l o c k f o r b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c i e s o f 4 4 . 1 k h z a n d 4 8 k h z . b i t 0 , c o r e c l o c k e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e i n t e r n a l m a s t e r c l o c k t o s t a r t t h e i c . t a b l e 2 8 . c l o c k c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 r e s e r v e d [ 6 : 5 ] m c k o f r e q u e n c y 0 0 0 0 : 3 2 f s 0 1 : 6 4 f s 1 0 : 1 2 8 f s 1 1 : 2 5 6 f s 4 m c k o e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 3 c l o c k s o u r c e s e l e c t 0 0 : d i r e c t f r o m m c k i p i n 1 : p l l c l o c k [ 2 : 1 ] i n p u t m a s t e r c l o c k f r e q u e n c y 0 0 0 0 : 2 5 6 f s 0 1 : 5 1 2 f s 1 0 : 7 6 8 f s 1 1 : 1 0 2 4 f s 0 c o r e c l o c k e n a b l e 0 0 : c o r e c l o c k d i s a b l e d 1 : c o r e c l o c k e n a b l e d t a b l e 2 9 . c o r e c l o c k o u t p u t f o r f s = 4 4 . 1 k h z m c l k i n p u t s e t t i n g m c l k i n p u t v a l u e m c l k i n p u t d i v i d e r c o r e c l o c k 2 5 6 f s 1 1 . 2 8 9 6 m h z 1 1 1 . 2 8 9 6 m h z 5 1 2 f s 2 2 . 5 7 9 2 m h z 2 1 1 . 2 8 9 6 m h z 7 6 8 f s 3 3 . 8 6 8 8 m h z 3 1 1 . 2 8 9 6 m h z 1 0 2 4 f s 4 5 . 1 5 8 4 m h z 4 1 1 . 2 8 9 6 m h z t a b l e 3 0 . c o r e c l o c k o u t p u t f o r f s = 4 8 k h z m c l k i n p u t s e t t i n g m c l k i n p u t v a l u e m c l k i n p u t d i v i d e r c o r e c l o c k 2 5 6 f s 1 2 . 2 8 8 m h z 1 1 2 . 2 8 8 m h z 5 1 2 f s 2 4 . 5 7 6 m h z 2 1 2 . 2 8 8 m h z 7 6 8 f s 3 6 . 8 6 4 m h z 3 1 2 . 2 8 8 m h z 1 0 2 4 f s 4 9 . 1 5 2 m h z 4 1 2 . 2 8 8 m h z
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 5 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 3 8 5 ( 0 x 4 0 0 1 ) , r e g u l a t o r c o n t r o l b i t s [ 2 : 1 ] , r e g u l a t o r o u t p u t l e v e l t h e s e b i t s s e t t h e r e g u l a t e d v o l t a g e o u t p u t f o r t h e d i g i t a l c o r e , d v d d o u t . a f t e r t h e i n i t i a l i z a t i o n s e q u e n c e h a s c o m p l e t e d , t h e r e g u l a t o r o u t p u t i s s e t t o 1 . 4 v . t h e r e c o m m e n d e d r e g u l a t o r o u t p u t l e v e l w h e n t h e d e v i c e b e g i n s t o p r o c e s s a u d i o i s 1 . 5 v . t h e r e f o r e , t h i s r e g i s t e r s h o u l d b e s e t t o 1 . 5 v w h e n t h e s o u n d e n g i n e i s b e i n g c o n f i g u r e d . r e g i s t e r 1 6 3 8 6 ( 0 x 4 0 0 2 ) , p l l c o n t r o l t h i s i s a 4 8 - b i t r e g i s t e r t h a t m u s t b e w r i t t e n t o i n a s i n g l e b u r s t w r i t e . p l l o p e r a t i n g p a r a m e t e r s a r e u s e d t o s c a l e t h e m c l k i n p u t t o t h e d e s i r e d c l o c k c o r e i n o r d e r t o o b t a i n a n a p p r o p r i a t e p l l c l o c k ( p l l o u t p u t f r e q u e n c y ) . t h e p l l c a n b e c o n f i g u r e d f o r e i t h e r f r a c t i o n a l o r i n t e g e r - n t y p e m c l k i n p u t s . b i t s [ 4 7 : 4 0 ] , d e n o m i n a t o r m s b b y t e 1 , m [ 1 5 : 8 ] o f t h e d e n o m i n a t o r ( m ) f o r f r a c t i o n a l p a r t o f f e e d - b a c k d i v i d e r . t h i s i s c o n c a t e n a t e d w i t h d e n o m i n a t o r l s b , m [ 7 : 0 ] . b i t s [ 3 9 : 3 2 ] , d e n o m i n a t o r l s b b y t e 0 , m [ 7 : 0 ] o f t h e d e n o m i n a t o r ( m ) f o r f r a c t i o n a l p a r t o f f e e d - b a c k d i v i d e r . t h i s i s c o n c a t e n a t e d w i t h d e n o m i n a t o r m s b , m [ 1 5 : 8 ] . b i t s [ 3 1 : 2 4 ] , n u m e r a t o r m s b b y t e 1 , n [ 1 5 : 8 ] o f t h e n u m e r a t o r ( n ) f o r f r a c t i o n a l p a r t o f t h e f e e d - b a c k d i v i d e r . t h i s i s c o n c a t e n a t e d w i t h n u m e r a t o r l s b , n [ 7 : 0 ] . b i t s [ 2 3 : 1 6 ] , n u m e r a t o r l s b b y t e 0 , n [ 7 : 0 ] o f t h e n u m e r a t o r ( n ) f o r f r a c t i o n a l p a r t o f t h e f e e d - b a c k d i v i d e r . t h i s i s c o n c a t e n a t e d w i t h n u m e r a t o r m s b , n [ 1 5 : 8 ] . b i t s [ 1 4 : 1 1 ] , i n t e g e r i n t e g e r ( r ) p a r a m e t e r u s e d i n b o t h i n t e g e r - n a n d f r a c t i o n a l p l l o p e r a t i o n . t h i s v a l u e m u s t b e b e t w e e n 2 a n d 8 . b i t s [ 1 0 : 9 ] , i n p u t d i v i d e r t h e i n p u t d i v i d e r ( x ) d i v i d e s t h e i n p u t c l o c k t o o f f e r a w i d e r r a n g e o f i n p u t c l o c k s . b i t 8 , p l l t y p e t h i s s e l e c t s t h e t y p e o f p l l o p e r a t i o n , f r a c t i o n a l o r i n t e g e r - n . f r a c t i o n a l t y p e p l l f r a c t i o n a l t y p e m c l k i n p u t s a r e s c a l e d t o t h e c o r r e s p o n d i n g d e s i r e d c o r e c l o c k i n p u t u s i n g t h e p a r a m e t e r s o u t l i n e d i n t a b l e 3 3 a n d t a b l e 3 4 a s e x a m p l e s o f t y p i c a l b a s e s a m p l i n g f r e q u e n c i e s ( 4 4 . 1 k h z a n d 4 8 k h z ) . a n u m e r i c a l - c o n t r o l l e d o s c i l l a t o r i s u s e d t o d i v i d e t h e p l l _ c l k b y a m i x e d n u m b e r g i v e n b y t h e a d d i t i o n o f t h e i n t e g e r p a r t ( r ) a n d f r a c t i o n a l p a r t ( n / m ) . f o r e x a m p l e , i f t h e m c l k i s 1 2 m h z , t h e r e q u i r e d c l o c k i s 1 2 . 2 8 8 m h z , a n d f s i s 4 8 k h z , t h e n t h e p l l c l o c k i s 4 9 . 1 5 2 m h z b e c a u s e p l l c l o c k i s a l w a y s 1 0 2 4 f s ; t h e r e f o r e , p l l c l o c k / m c l k = 4 . 0 9 6 = 4 + ( 1 2 / 1 2 5 ) = r + ( n / m ) i n t h i s c a s e , t h e i n p u t d i v i d e r i s x = 1 . t h i s a l l o w s t h e m c l k i n p u t t o e m u l a t e t h e d e s i r e d r e q u i r e d c l o c k a n d o u t p u t a 4 9 . 1 5 2 m h z p l l c l o c k . f i g u r e 3 0 s h o w s h o w t h e p l l u s e s t h e p a r a m e t e r s t o e m u l a t e t h e r e q u i r e d 1 2 . 2 8 8 m h z c l o c k . i n t e g e r - n t y p e p l l i n t e g e r - n t y p e m c l k i n p u t s a r e a n y i n t e g e r m u l t i p l e o f t h e d e s i r e d c o r e c l o c k . t h e f r a c t i o n a l p a r t ( n / m ) i s 0 ; h o w e v e r , t h e p l l t y p e b i t m u s t b e s e t f o r i n t e g e r - n . b i t 1 , p l l l o c k t h e p l l l o c k b i t i s a r e a d - o n l y b i t . r e a d i n g a 1 f r o m t h i s b i t i n d i c a t e s t h a t t h e p l l h a s l o c k e d t o t h e i n p u t m a s t e r c l o c k . b i t 0 , p l l e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e p l l . t a b l e 3 1 . r e g u l a t o r c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 3 ] r e s e r v e d [ 2 : 1 ] r e g u l a t o r o u t p u t l e v e l 0 1 0 0 : 1 . 5 v 0 1 : 1 . 4 v 1 0 : 1 . 6 v 1 1 : 1 . 7 v 0 r e s e r v e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 6 o f 8 4 t a b l e 3 2 . p l l c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 4 7 : 4 0 ] d e n o m i n a t o r m s b 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 0 0 0 0 0 0 0 0 : m [ 1 5 : 8 ] a n d m [ 7 : 0 ] = 0 ? 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 1 1 1 1 1 1 0 1 : m [ 1 5 : 8 ] a n d m [ 7 : 0 ] = 1 2 5 ? 1 1 1 1 1 1 1 1 a n d 1 1 1 1 1 1 1 1 : m [ 1 5 : 8 ] a n d m [ 7 : 0 ] = 6 5 , 5 3 5 [ 3 9 : 3 2 ] d e n o m i n a t o r l s b 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 0 0 0 0 0 0 0 0 : m [ 1 5 : 8 ] a n d m [ 7 : 0 ] = 0 ? 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 1 1 1 1 1 1 0 1 : m [ 1 5 : 8 ] a n d m [ 7 : 0 ] = 1 2 5 ? 1 1 1 1 1 1 1 1 a n d 1 1 1 1 1 1 1 1 : m [ 1 5 : 8 ] a n d m [ 7 : 0 ] = 6 5 , 5 3 5 [ 3 1 : 2 4 ] n u m e r a t o r m s b 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 0 0 0 0 0 0 0 0 : n [ 1 5 : 8 ] a n d n [ 7 : 0 ] = 0 ? 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 0 0 0 0 1 1 0 0 : n [ 1 5 : 8 ] a n d n [ 7 : 0 ] = 1 2 ? 1 1 1 1 1 1 1 1 a n d 1 1 1 1 1 1 1 1 : n [ 1 5 : 8 ] a n d n [ 7 : 0 ] = 6 5 , 5 3 5 [ 2 3 : 1 6 ] n u m e r a t o r l s b 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 0 0 0 0 0 0 0 0 : n [ 1 5 : 8 ] a n d n [ 7 : 0 ] = 0 ? 0 0 0 0 0 0 0 0 a n d 0 0 0 0 1 1 0 0 : n [ 1 5 : 8 ] a n d n [ 7 : 0 ] = 1 2 ? 1 1 1 1 1 1 1 1 a n d 1 1 1 1 1 1 1 1 : n [ 1 5 : 8 ] a n d n [ 7 : 0 ] = 6 5 , 5 3 5 1 5 r e s e r v e d [ 1 4 : 1 1 ] i n t e g e r 0 0 1 1 0 0 1 0 : r = 2 0 0 1 1 : r = 3 0 1 0 0 : r = 4 0 1 0 1 : r = 5 0 1 1 0 : r = 6 0 1 1 1 : r = 7 1 0 0 0 : r = 8 [ 1 0 : 9 ] i n p u t d i v i d e r 0 0 0 0 : n o d i v i s i o n 0 1 : d i v i d e b y x = 2 1 0 : d i v i d e b y x = 3 1 1 : d i v i d e b y x = 4 8 p l l t y p e 1 0 : i n t e g e r - n 1 : f r a c t i o n a l [ 7 : 2 ] r e s e r v e d 1 p l l l o c k ( r e a d o n l y ) 1 0 : u n l o c k e d 1 : l o c k e d ( s t i c k y b i t ) 0 p l l e n a b l e 1 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 7 o f 8 4 t a b l e 3 3 . f r a c t i o n a l p l l p a r a m e t e r s e t t i n g s f o r f s = 4 4 . 1 k h z ( f s = 4 4 . 1 k h z , c o r e c l o c k = 2 5 6 4 4 . 1 k h z , p l l c l o c k = 4 5 . 1 5 8 4 m h z ) m c l k i n p u t ( m h z ) i n p u t d i v i d e r ( x ) i n t e g e r ( r ) d e n o m i n a t o r ( m ) n u m e r a t o r ( n ) 1 2 1 3 6 2 5 4 7 7 1 3 1 3 8 1 2 5 3 8 4 9 1 4 . 4 1 3 1 2 5 1 7 1 9 . 2 1 2 1 2 5 4 4 1 9 . 6 8 1 2 2 0 3 5 3 0 2 1 9 . 8 1 2 1 3 7 5 3 8 6 t a b l e 3 4 . f r a c t i o n a l p l l p a r a m e t e r s e t t i n g s f o r f s = 4 8 k h z ( f s = 4 8 k h z , c o r e c l o c k = 2 5 6 4 8 k h z , p l l c l o c k = 4 9 . 1 5 2 m h z ) m c l k i n p u t ( m h z ) i n p u t d i v i d e r ( x ) i n t e g e r ( r ) d e n o m i n a t o r ( m ) n u m e r a t o r ( n ) 1 2 1 4 1 2 5 1 2 1 3 1 3 1 6 2 5 1 2 6 9 1 4 . 4 1 3 7 5 3 1 1 9 . 2 1 2 2 5 1 4 1 9 . 6 8 1 2 2 0 5 1 0 2 1 9 . 8 1 2 8 2 5 3 9 8
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 8 o f 8 4 r e c o r d p a t h c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r 1 6 3 9 2 ( 0 x 4 0 0 8 ) , d i g i t a l m i c r o p h o n e a n d a n a l o g b e e p c o n t r o l t h i s r e g i s t e r c o n t r o l s t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e s e t t i n g s a n d t h e a n a l o g b e e p i n p u t g a i n . b i t s [ 5 : 4 ] , d i g i t a l m i c r o p h o n e e n a b l e t h e s e b i t s c o n t r o l t h e e n a b l e f u n c t i o n f o r t h e s t e r e o d i g i t a l m i c r o p h o n e s . t h e a n a l o g f r o n t e n d i s p o w e r e d d o w n w h e n u s i n g a d i g i t a l m i c r o p h o n e . b i t 3 , b e e p i n p u t m u t e t h i s b i t m u t e s t h e b e e p i n p u t . b i t s [ 2 : 0 ] , b e e p i n p u t g a i n t h i s b i t c o n t r o l s t h e g a i n s e t t i n g f o r t h e a n a l o g b e e p i n p u t ; i t d e f a u l t s a t 0 d b a n d c a n b e s e t a s h i g h a s 3 2 d b . t h e b e e p s i g n a l m u s t b e e n a b l e d i n r e g i s t e r 1 6 4 0 0 ( 0 x 4 0 1 0 ) , m i c r o p h o n e b i a s c o n t r o l a n d b e e p e n a b l e . t a b l e 3 5 . d i g i t a l m i c r o p h o n e a n d a n a l o g b e e p c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] r e s e r v e d [ 5 : 4 ] d i g i t a l m i c r o p h o n e e n a b l e 0 0 0 0 : d i s a b l e d 0 1 : m i c d 1 e n a b l e d 1 0 : m i c d 2 e n a b l e d 1 1 : r e s e r v e d 3 b e e p i n p u t m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d [ 2 : 0 ] b e e p i n p u t g a i n . n o t e t h a t s e t t i n g 1 0 0 s e t s t h e i n p u t b e e p g a i n t o ? 2 3 d b . 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 1 : + 6 d b 0 1 0 : + 1 0 d b 0 1 1 : + 1 4 d b 1 0 0 : ? 2 3 d b 1 0 1 : + 2 0 d b 1 1 0 : + 2 6 d b 1 1 1 : + 3 2 d b
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 4 9 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 3 9 3 ( 0 x 4 0 0 9 ) , r e c o r d p o w e r m a n a g e m e n t t h i s r e g i s t e r m a n a g e s t h e p o w e r c o n s u m p t i o n f o r t h e r e c o r d p a t h . i n p a r t i c u l a r , t h e c u r r e n t d i s t r i b u t i o n f o r t h e m i x e r b o o s t s , a d c , f r o n t - e n d m i x e r , a n d p g a s c a n b e s e t i n o n e o f f o u r m o d e s . t h e f o u r m o d e s o f o p e r a t i o n a v a i l a b l e t h a t a f f e c t t h e p e r f o r m a n c e o f t h e d e v i c e a r e n o r m a l o p e r a t i o n , p o w e r s a v i n g , e n h a n c e d p e r f o r m a n c e , a n d e x t r e m e p o w e r s a v i n g . n o r m a l o p e r a t i o n h a s a b a s e c u r r e n t o f 2 . 5 a , e n h a n c e d p e r f o r m a n c e h a s a b a s e c u r r e n t o f 3 a , p o w e r s a v i n g h a s a b a s e c u r r e n t o f a 2 a , a n d e x t r e m e p o w e r s a v i n g h a s a b a s e c u r r e n t o f 1 . 5 a . e n h a n c e d p e r f o r m a n c e o f f e r s t h e h i g h e s t p e r f o r m a n c e , b u t w i t h t h e t r a d e - o f f o f h i g h e r p o w e r c o n s u m p t i o n . b i t s [ 6 : 5 ] , m i x e r a m p l i f i e r b o o s t t h e s e b i t s s e t t h e p o w e r m o d e o f o p e r a t i o n f o r t h e f r o n t - e n d m i x e r b o o s t . w i t h h i g h e r a v d d 1 l e v e l s , d i s t o r t i o n m a y b e c o m e a n i s s u e a f f e c t i n g p e r f o r m a n c e . e a c h b o o s t l e v e l e n h a n c e s t h e t h d + n p e r f o r m a n c e a t 3 . 3 v a v d d 1 . b i t s [ 4 : 3 ] , a d c b i a s c o n t r o l t h e s e b i t s s e t t h e b i a s c u r r e n t f o r t h e a d c s b a s e d o n t h e m o d e o f o p e r a t i o n s e l e c t e d . b i t s [ 2 : 1 ] , f r o n t - e n d b i a s c o n t r o l t h e s e b i t s s e t t h e b i a s c u r r e n t f o r t h e p g a s a n d m i x e r s i n t h e f r o n t - e n d r e c o r d p a t h . t a b l e 3 6 . r e c o r d p o w e r m a n a g e m e n t r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 r e s e r v e d [ 6 : 5 ] m i x e r a m p l i f i e r b o o s t 0 0 0 0 : n o r m a l o p e r a t i o n 0 1 : b o o s t l e v e l 1 1 0 : b o o s t l e v e l 2 1 1 : b o o s t l e v e l 3 [ 4 : 3 ] a d c b i a s c o n t r o l 0 0 0 0 : n o r m a l o p e r a t i o n 0 1 : e x t r e m e p o w e r s a v i n g 1 0 : p o w e r s a v i n g 1 1 : e n h a n c e d p e r f o r m a n c e [ 2 : 1 ] f r o n t - e n d b i a s c o n t r o l 0 0 0 0 : n o r m a l o p e r a t i o n 0 1 : e x t r e m e p o w e r s a v i n g 1 0 : p o w e r s a v i n g 1 1 : e n h a n c e d p e r f o r m a n c e 0 r e s e r v e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 0 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 3 9 8 ( 0 x 4 0 0 e ) , r e c o r d g a i n l e f t p g a t h e r e c o r d g a i n l e f t p g a c o n t r o l r e g i s t e r c o n t r o l s t h e l e f t c h a n n e l i n p u t p g a . t h i s r e g i s t e r c o n f i g u r e s t h e i n p u t f o r e i t h e r d i f f e r - e n t i a l o r s i n g l e - e n d e d s i g n a l s a n d s e t s t h e l e f t c h a n n e l i n p u t r e c o r d i n g v o l u m e . b i t s [ 7 : 5 ] , l e f t i n p u t g a i n t h e s e b i t s s e t t h e l e f t c h a n n e l a n a l o g m i c r o p h o n e i n p u t p g a g a i n . b i t 2 , s i n g l e - e n d e d l e f t i n p u t e n a b l e i f t h i s b i t i s h i g h ( e n a b l e d ) , a s i n g l e - e n d e d i n p u t c a n b e i n p u t o n t h e l m i c p i n a n d g a i n e d b y t h e p g a . t h e p o s i t i v e d i f f e r e n t i a l i n p u t p i n ( l m i c p ) i s d i s a b l e d , a n d t h e c o m p l e m e n t a r y i n p u t o f t h e p g a i s s w i t c h e d t o c o m m o n m o d e . b i t 1 , r e c o r d p a t h l e f t m u t e t h i s b i t m u t e s t h e l e f t c h a n n e l i n p u t p g a . b i t 0 , l e f t p g a e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e l e f t c h a n n e l i n p u t p g a t a b l e 3 7 . r e c o r d g a i n l e f t p g a r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 5 ] l e f t i n p u t g a i n 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 1 : 6 d b 0 1 0 : 1 0 d b 0 1 1 : 1 4 d b 1 0 0 : 1 7 d b 1 0 1 : 2 0 d b 1 1 0 : 2 6 d b 1 1 1 : 3 2 d b [ 4 : 3 ] r e s e r v e d 2 s i n g l e - e n d e d l e f t i n p u t e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 1 r e c o r d p a t h l e f t m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d 0 l e f t p g a e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 1 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 3 9 9 ( 0 x 4 0 0 f ) , r e c o r d g a i n r i g h t p g a t h e r e c o r d g a i n r i g h t p g a c o n t r o l r e g i s t e r c o n t r o l s t h e r i g h t c h a n n e l i n p u t p g a . t h i s r e g i s t e r c o n f i g u r e s t h e i n p u t f o r e i t h e r d i f f e r e n t i a l o r s i n g l e - e n d e d s i g n a l s a n d s e t s t h e r i g h t c h a n n e l i n p u t r e c o r d i n g v o l u m e . b i t s [ 7 : 5 ] , r i g h t i n p u t g a i n t h e s e b i t s s e t t h e r i g h t c h a n n e l a n a l o g m i c r o p h o n e i n p u t p g a g a i n . b i t 2 , s i n g l e - e n d e d r i g h t i n p u t e n a b l e i f t h i s b i t i s h i g h ( e n a b l e d ) , a s i n g l e - e n d e d i n p u t c a n b e i n p u t o n t h e r m i c p i n a n d g a i n e d b y t h e p g a . t h e p o s i t i v e d i f f e r e n t i a l i n p u t p i n ( r m i c p ) i s d i s a b l e d , a n d t h e c o m p l e m e n t a r y i n p u t o f t h e p g a i s s w i t c h e d t o c o m m o n m o d e . b i t 1 , r e c o r d p a t h r i g h t m u t e t h i s b i t m u t e s t h e e n t i r e r i g h t c h a n n e l i n p u t p g a . b i t 0 , r i g h t p g a e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e r i g h t c h a n n e l p g a . t a b l e 3 8 . r e c o r d g a i n r i g h t p g a r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 5 ] r i g h t i n p u t g a i n 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 1 : 6 d b 0 1 0 : 1 0 d b 0 1 1 : 1 4 d b 1 0 0 : 1 7 d b 1 0 1 : 2 0 d b 1 1 0 : 2 6 d b 1 1 1 : 3 2 d b [ 4 : 3 ] r e s e r v e d 2 s i n g l e - e n d e d r i g h t i n p u t e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 1 r e c o r d p a t h r i g h t m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d 0 r i g h t p g a e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 2 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 0 0 ( 0 x 4 0 1 0 ) , m i c r o p h o n e b i a s c o n t r o l a n d b e e p e n a b l e b i t 4 , b e e p i n p u t e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e b e e p s i g n a l , w h i c h i s i n p u t t o t h e b e e p p i n . s e t t i n g t h i s b i t t o 0 m u t e s t h e b e e p s i g n a l f o r a l l o u t p u t p a t h s . b i t 3 , m i c r o p h o n e h i g h p e r f o r m a n c e t h i s b i t p u t s t h e m i c r o p h o n e b i a s i n t o h i g h p e r f o r m a n c e m o d e , b y o f f e r i n g m o r e c u r r e n t t o t h e m i c r o p h o n e . b i t 2 , m i c r o p h o n e g a i n p r o v i d e s t w o v o l t a g e b i a s o p t i o n s , 0 . 6 5 a v d d 1 a n d 0 . 9 0 a v d d 1 . a h i g h e r b i a s c o n t r i b u t e s t o a h i g h e r m i c r o p h o n e g a i n . t h e m a x i m u m c u r r e n t t h a t c a n b e d r a w n f r o m m i c b i a s i s 5 m a . b i t 0 , m i c r o p h o n e b i a s e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e m i c b i a s o u t p u t . t a b l e 3 9 . m i c r o p h o n e b i a s c o n t r o l a n d b e e p e n a b l e r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 5 ] r e s e r v e d 4 b e e p i n p u t e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 3 m i c r o p h o n e h i g h p e r f o r m a n c e 0 0 : h i g h p o w e r 1 : l o w p e r f o r m a n c e 2 m i c r o p h o n e g a i n 0 0 : e n a b l e d 1 : d i s a b l e d 1 r e s e r v e d 0 m i c r o p h o n e b i a s e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 3 o f 8 4 s e r i a l p o r t c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r 1 6 4 0 5 ( 0 x 4 0 1 5 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 0 b i t 5 , l r c l k m o d e t h i s b i t s e t s t h e s e r i a l p o r t f r a m e c l o c k ( l r c l k ) a s e i t h e r a 5 0 % d u t y c y c l e w a v e f o r m o r a p u l s e s y n c h r o n i z a t i o n w a v e f o r m . w h e n i n s l a v e m o d e , t h e p u l s e s h o u l d b e a t l e a s t 1 b c l k c y c l e w i d e t o g u a r a n t e e p r o p e r d a t a t r a n s f e r . b i t 4 , b c l k p o l a r i t y t h i s b i t s e t s t h e p o l a r i t y o f t h e b i t c l o c k ( b c l k ) s i g n a l . t h i s s e t t i n g d e t e r m i n e s w h e t h e r t h e d a t a a n d f r a m e c l o c k s i g n a l s c h a n g e o n a r i s i n g ( + ) o r f a l l i n g ( ? ) e d g e o f t h e b c l k s i g n a l ( s e e f i g u r e 5 7 ) . s t a n d a r d i 2 s s i g n a l s u s e n e g a t i v e b c l k p o l a r i t y . b i t 3 , l r c l k p o l a r i t y t h e p o l a r i t y o f l r c l k d e t e r m i n e s w h e t h e r t h e l e f t s t e r e o c h a n n e l i s i n i t i a t e d o n a r i s i n g ( + ) o r f a l l i n g ( ? ) e d g e o f t h e l r c l k s i g n a l ( s e e f i g u r e 5 8 ) . s t a n d a r d i 2 s s i g n a l s u s e n e g a t i v e l r c l k p o l a r i t y . b i t s [ 2 : 1 ] , c h a n n e l s p e r f r a m e t h e s e b i t s s e t t h e n u m b e r o f c h a n n e l s c o n t a i n e d i n t h e d a t a s t r e a m ( s e e f i g u r e 5 9 ) . t h e p o s s i b l e c h o i c e s a r e s t e r e o ( u s e d i n s t a n d a r d i 2 s s i g n a l s ) , t d m 4 ( a 4 - c h a n n e l t i m e d i v i s i o n m u l t i p l e x e d s t r e a m ) , o r t d m 8 ( a n 8 - c h a n n e l t i m e d i v i s i o n m u l t i p l e x e d s t r e a m ) . t h e t d m o u t p u t m o d e s a r e s i m p l y m u l t i c h a n n e l d a t a s t r e a m s , a n d t h e d a t a p i n d o e s n o t b e c o m e h i g h i m p e d a n c e d u r i n g p e r i o d s w h e n i t i s n o t o u t p u t t i n g d a t a . w i t h i n a t d m s t r e a m , c h a n n e l s a r e g r o u p e d b y p a i r , a s s h o w n i n f i g u r e 6 0 . b i t 0 , s e r i a l d a t a p o r t m o d e t h i s b i t s e t s t h e c l o c k p i n s a s e i t h e r m a s t e r o r s l a v e . b o t h l r c l k a n d b c l k a r e t h e b u s m a s t e r o f t h e s e r i a l p o r t w h e n m a s t e r m o d e i s e n a b l e d . t a b l e 4 0 . s e r i a l p o r t c o n t r o l 0 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] r e s e r v e d 5 l r c l k m o d e 0 0 : 5 0 % d u t y c y c l e c l o c k 1 : p u l s e m o d e ; p u l s e s h o u l d b e a t l e a s t 1 b c l k w i d e 4 b c l k p o l a r i t y 0 0 : d a t a c h a n g e s o n f a l l i n g ( ? ) e d g e 1 : d a t a c h a n g e s o n r i s i n g ( + ) e d g e 3 l r c l k p o l a r i t y 0 0 : l e f t f r a m e s t a r t s o n f a l l i n g ( ? ) e d g e 1 : l e f t f r a m e s t a r t s o n r i s i n g ( + ) e d g e [ 2 : 1 ] c h a n n e l s p e r f r a m e 0 0 0 0 : s t e r e o ( t w o c h a n n e l s ) 0 1 : t d m 4 ( f o u r c h a n n e l s ) 1 0 : t d m 8 ( e i g h t c h a n n e l s ) 1 1 : r e s e r v e d 0 s e r i a l d a t a p o r t m o d e 0 0 : s l a v e 1 : m a s t e r
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 4 o f 8 4 l r c l k b c l k s d a t a l r c l k b c l k s d a t a b c l k p o l a r i t y 0 8 3 1 3 - 0 5 5 f i g u r e 5 7 . s e r i a l p o r t b c l k p o l a r i t y l r l r l r l r c l k l r c l k l r c l k p o l a r i t y 0 8 3 1 3 - 0 5 6 f i g u r e 5 8 . s e r i a l p o r t l r c l k p o l a r i t y l r c l k s t e r e o c h a n n e l s 1 1 / f l r c l k 2 t d m 4 c h a n n e l s 1 2 3 4 t d m 8 c h a n n e l s 1 2 3 4 5 6 7 8 0 8 3 1 3 - 0 5 7 f i g u r e 5 9 . c h a n n e l s p e r f r a m e 1 / f l r c l k l r c l k t d m 4 c h a n n e l s 1 2 3 4 t d m 8 c h a n n e l s 1 2 3 4 5 6 7 8 f i r s t p a i r f i r s t p a i r s e c o n d p a i r t h i r d p a i r f o u r t h p a i r s e c o n d p a i r 0 8 3 1 3 - 0 5 8 f i g u r e 6 0 . t d m c h a n n e l p a i r s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 5 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 0 6 ( 0 x 4 0 1 6 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 b i t s [ 7 : 5 ] , n u m b e r o f b i t c l o c k c y c l e s p e r f r a m e t h e s e b i t s s e t t h e n u m b e r o f b c l k c y c l e s c o n t a i n e d i n o n e l r c l k p e r i o d . t h e f r e q u e n c y o f b c l k i s c a l c u l a t e d a s t h e n u m b e r o f b i t c l o c k c y c l e s p e r f r a m e t i m e s t h e s a m p l e r a t e o f t h e s e r i a l p o r t i n h e r t z . f i g u r e 6 1 a n d f i g u r e 6 2 s h o w e x a m p l e s o f d i f f e r e n t s e t t i n g s f o r t h e s e b i t s . b i t 4 , a d c c h a n n e l p o s i t i o n i n t d m t h i s r e g i s t e r s e t s t h e o r d e r o f t h e a d c c h a n n e l s w h e n o u t p u t o n t h e s e r i a l o u t p u t p o r t . a s e t t i n g o f 0 p u t s t h e l e f t c h a n n e l f i r s t i n i t s r e s p e c t i v e t d m c h a n n e l p a i r . a s e t t i n g o f 1 p u t s t h e r i g h t c h a n n e l f i r s t i n i t s r e s p e c t i v e t d m c h a n n e l p a i r . t h i s b i t s h o u l d b e s e t i n c o n j u n c t i o n w i t h r e g i s t e r 1 6 4 0 8 ( 0 x 4 0 1 8 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 1 , b i t s [ 1 : 0 ] , o n - c h i p a d c d a t a s e l e c t i o n i n t d m m o d e , t o s e l e c t w h e r e t h e d a t a s h o u l d a p p e a r i n t h e t d m s t r e a m . f i g u r e 6 3 s h o w s a s e t t i n g o f 0 , a n d f i g u r e 6 4 s h o w s a s e t t i n g o f 1 . b i t 3 , d a c c h a n n e l p o s i t i o n i n t d m t h i s r e g i s t e r s e t s t h e o r d e r o f t h e d a c c h a n n e l s w h e n o u t p u t o n t h e s e r i a l o u t p u t p o r t . a s e t t i n g o f 0 p u t s t h e l e f t c h a n n e l f i r s t i n i t s r e s p e c t i v e t d m c h a n n e l p a i r . a s e t t i n g o f 1 p u t s t h e r i g h t c h a n n e l f i r s t i n i t s r e s p e c t i v e t d m c h a n n e l p a i r . t h i s b i t s h o u l d b e s e t i n c o n j u n c t i o n w i t h r e g i s t e r 1 6 4 0 7 ( 0 x 4 0 1 7 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 0 , b i t s [ 6 : 5 ] , o n - c h i p d a c d a t a s e l e c t i o n i n t d m m o d e , t o s e l e c t w h e r e t h e d a t a s h o u l d a p p e a r i n t h e t d m s t r e a m . f i g u r e 6 3 s h o w s a s e t t i n g o f 0 , a n d f i g u r e 6 4 s h o w s a s e t t i n g o f 1 . b i t 2 , m s b p o s i t i o n t h i s b i t s e t s t h e b i t - l e v e l e n d i a n n e s s ( o r b i t o r d e r ) o f t h e d a t a s t r e a m . a s e t t i n g o f 0 r e s u l t s i n a b i g - e n d i a n o r d e r , w i t h t h e m s b c o m i n g f i r s t i n t h e s t r e a m a n d t h e l s b c o m i n g l a s t . a s e t t i n g o f 1 r e s u l t s i n a l i t t l e - e n d i a n o r d e r , w i t h t h e l s b c o m i n g f i r s t i n t h e s t r e a m a n d t h e m s b c o m i n g l a s t . f i g u r e 6 5 s h o w s e x a m p l e s o f t h e t w o s e t t i n g s w i t h a 2 4 - b i t a u d i o s t r e a m i n a n m s b d e l a y - b y - 0 c o n f i g u r a t i o n . i n f i g u r e 6 5 , m s t a n d s f o r m s b , a n d l s t a n d s f o r l s b . b i t s [ 1 : 0 ] , d a t a d e l a y f r o m l r c l k e d g e t h e s e b i t s s e t t h e d e l a y b e t w e e n t h e l r c l k e d g e a n d t h e f i r s t d a t a b i t i n t h e s t r e a m . t h e i 2 s s t a n d a r d i s a d e l a y o f o n e b c l k c y c l e . e x a m p l e s o f d i f f e r e n t d a t a d e l a y s e t t i n g s a r e s h o w n i n f i g u r e 6 6 , w i t h a 6 4 b c l k c y c l e p e r f r a m e , 2 4 - b i t a u d i o d a t a , b i g - e n d i a n b i t o r d e r c o n f i g u r a t i o n . i n f i g u r e 6 6 , m r e p r e s e n t s t h e m o s t s i g n i f i c a n t b i t o f t h e a u d i o c h a n n e l ? s d a t a , a n d l r e p r e s e n t s t h e l e a s t s i g n i f i c a n t b i t . t h e f i r s t e x a m p l e s e t t i n g ( d e l a y b y 0 ) i n f i g u r e 6 6 r e p r e s e n t s a l e f t - j u s t i f i e d m o d e b e c a u s e t h e l e a s t s i g n i f i c a n t b i t a l i g n s w i t h t h e b e g i n n i n g o f t h e a u d i o f r a m e . t h e t h i r d e x a m p l e s e t t i n g ( d e l a y b y 8 ) r e p r e s e n t s a r i g h t - j u s t i f i e d m o d e b e c a u s e t h e l e a s t s i g n i f i c a n t b i t a l i g n s w i t h t h e e n d o f t h e a u d i o f r a m e . a d e l a y - b y - 1 6 s e t t i n g w o u l d n o t b e v a l i d i n t h i s m o d e b e c a u s e t h e a u d i o d a t a w o u l d e x c e e d t h e b o u n d a r i e s o f t h e f r a m e c l o c k p e r i o d . f i g u r e 6 7 s h o w s a n e x a m p l e o f d e l a y b y 1 6 f o r a 1 6 - b i t a u d i o s t r e a m w i t h 6 4 b c l k c y c l e s p e r f r a m e . t a b l e 4 1 . s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 5 ] n u m b e r o f b i t c l o c k c y c l e s p e r f r a m e 0 0 0 0 0 0 : 6 4 0 0 1 : 3 2 0 1 0 : 4 8 0 1 1 : 1 2 8 1 0 0 : 2 5 6 1 0 1 : r e s e r v e d 1 1 0 : r e s e r v e d 1 1 1 : r e s e r v e d 4 a d c c h a n n e l p o s i t i o n i n t d m 0 0 : l e f t f i r s t 1 : r i g h t f i r s t 3 d a c c h a n n e l p o s i t i o n i n t d m 0 0 : l e f t f i r s t 1 : r i g h t f i r s t 2 m s b p o s i t i o n 0 0 : m s b f i r s t 1 : m s b l a s t [ 1 : 0 ] d a t a d e l a y f r o m l r c l k e d g e 0 0 0 0 : 1 b c l k c y c l e 0 1 : 0 b c l k c y c l e s 1 0 : 8 b c l k c y c l e s 1 1 : 1 6 b c l k c y c l e s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 6 o f 8 4 1 / f l r c l k l r c l k b c l k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1 3 2 0 8 3 1 3 - 0 5 9 f i g u r e 6 1 . e x a m p l e : 3 2 b c l k c y c l e s p e r f r a m e 1 / f l r c l k l r c l k b c l k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 4 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4 7 4 8 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1 3 2 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7 3 8 3 9 4 0 0 8 3 1 3 - 0 6 0 f i g u r e 6 2 . e x a m p l e : 4 8 b c l k c y c l e s p e r f r a m e 1 / f l r c l k l r c l k t d m 4 c h a n n e l s l e f t r i g h t l e f t r i g h t t d m 8 c h a n n e l s l e f t r i g h t l e f t r i g h t l e f t r i g h t l e f t r i g h t f i r s t p a i r f i r s t p a i r s e c o n d p a i r t h i r d p a i r f o u r t h p a i r s e c o n d p a i r 0 8 3 1 3 - 0 6 1 f i g u r e 6 3 . l e f t f i r s t c h a n n e l s e l e c t i o n i n t d m 1 / f l r c l k l r c l k t d m 4 c h a n n e l s r i g h t l e f t r i g h t l e f t t d m 8 c h a n n e l s r i g h t l e f t r i g h t l e f t r i g h t l e f t r i g h t l e f t f i r s t p a i r f i r s t p a i r s e c o n d p a i r t h i r d p a i r f o u r t h p a i r s e c o n d p a i r 0 8 3 1 3 - 0 6 2 f i g u r e 6 4 . r i g h t f i r s t c h a n n e l s e l e c t i o n i n t d m b c l k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 m s b f i r s t m l l s b f i r s t l m 0 8 3 1 3 - 0 6 3 f i g u r e 6 5 . m s b p o s i t i o n s e t t i n g s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 7 o f 8 4 l r c l k b c l k s e r i a l d a t a ( d e l a y b y 0 ) s e r i a l d a t a ( d e l a y b y 1 ) s e r i a l d a t a ( d e l a y b y 8 ) 1 5 2 6 3 7 4 8 9 1 3 1 7 1 0 1 4 1 8 1 1 1 5 1 9 1 2 1 6 2 0 2 1 2 5 2 4 2 9 3 4 2 2 2 6 3 0 3 5 2 3 2 7 2 8 3 1 3 2 3 3 3 6 3 7 4 1 4 5 3 8 4 2 4 6 3 9 4 3 4 7 4 0 4 4 4 8 4 9 5 3 5 7 5 0 5 4 5 8 5 1 5 5 5 9 5 2 5 6 6 0 6 1 6 2 6 3 6 4 m l m l m l m l m l m l 1 / f l r c l k 0 8 3 1 3 - 0 6 4 f i g u r e 6 6 . s e r i a l a u d i o d a t a d e l a y e x a m p l e s e t t i n g s l r c l k b c l k s e r i a l d a t a ( d e l a y b y 1 6 ) 1 / f l r c l k 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 2 9 3 0 3 1 3 3 3 4 3 2 3 5 3 6 3 7 3 8 3 9 4 0 4 1 4 2 4 3 4 4 4 5 4 6 4 7 4 8 4 9 5 0 5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 6 5 7 5 8 5 9 6 0 6 1 6 2 6 3 6 4 m l m l 0 8 3 1 3 - 0 6 5 f i g u r e 6 7 . s e r i a l a u d i o d a t a d e l a y b y 1 6 e x a m p l e
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 8 o f 8 4 a u d i o c o n v e r t e r c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r 1 6 4 0 7 ( 0 x 4 0 1 7 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 0 b i t s [ 6 : 5 ] , o n - c h i p d a c d a t a s e l e c t i o n i n t d m m o d e t h e s e b i t s s e t t h e p o s i t i o n o f t h e d a c i n p u t c h a n n e l s o n a t d m s t r e a m . i n t d m 4 m o d e , v a l i d s e t t i n g s a r e f i r s t p a i r o r s e c o n d p a i r . i n t d m 8 m o d e , v a l i d s e t t i n g s a r e f i r s t p a i r , s e c o n d p a i r , t h i r d p a i r , o r f o u r t h p a i r . t h e s e b i t s s h o u l d b e s e t i n c o n j u n c t i o n w i t h r e g i s t e r 1 6 4 0 6 ( 0 x 4 0 1 6 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 , b i t 3 , d a c c h a n n e l p o s i t i o n i n t d m , t o s e l e c t w h e r e t h e d a t a s h o u l d a p p e a r i n t h e t d m s t r e a m . f i g u r e 6 8 , f i g u r e 6 9 , a n d f i g u r e 7 0 s h o w e x a m p l e s o f d i f f e r e n t t d m s e t t i n g s . b i t 4 , d a c o v e r s a m p l i n g r a t i o t h i s b i t s e t s t h e o v e r s a m p l i n g r a t i o o f t h e d a c r e l a t i v e t o t h e a u d i o s a m p l e r a t e . t h e h i g h e r r a t e y i e l d s s l i g h t l y b e t t e r a u d i o q u a l i t y b u t i n c r e a s e s p o w e r c o n s u m p t i o n . b i t 3 , a d c o v e r s a m p l i n g r a t i o t h i s b i t s e t s t h e o v e r s a m p l i n g r a t i o o f t h e a d c r e l a t i v e t o t h e a u d i o s a m p l e r a t e . t h e h i g h e r r a t e y i e l d s s l i g h t l y b e t t e r a u d i o q u a l i t y b u t i n c r e a s e s p o w e r c o n s u m p t i o n . b i t s [ 2 : 0 ] , c o n v e r t e r s a m p l i n g r a t e t h e s e b i t s s e t t h e s a m p l i n g r a t e o f t h e a u d i o a d c s a n d d a c s r e l a t i v e t o t h e s o u n d e n g i n e ? s a u d i o s a m p l e r a t e . t a b l e 4 2 . c o n v e r t e r c o n t r o l 0 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 r e s e r v e d [ 6 : 5 ] o n - c h i p d a c d a t a s e l e c t i o n i n t d m m o d e 0 0 0 0 : f i r s t p a i r 0 1 : s e c o n d p a i r 1 0 : t h i r d p a i r 1 1 : f o u r t h p a i r 4 d a c o v e r s a m p l i n g r a t i o 0 0 : 1 2 8 1 : 6 4 3 a d c o v e r s a m p l i n g r a t i o 0 0 : 1 2 8 1 : 6 4 [ 2 : 0 ] c o n v e r t e r s a m p l i n g r a t e ; t h e n u m b e r s i n p a r e n t h e s e s a r e e x a m p l e v a l u e s f o r a b a s e s a m p l e r a t e o f 4 8 k h z 0 0 0 0 0 0 : f s ( 4 8 k h z ) 0 0 1 : f s / 6 ( 8 k h z ) 0 1 0 : f s / 4 ( 1 2 k h z ) 0 1 1 : f s / 3 ( 1 6 k h z ) 1 0 0 : f s / 2 ( 2 4 k h z ) 1 0 1 : f s / 1 . 5 ( 3 2 k h z ) 1 1 0 : f s 2 ( 9 6 k h z ) 1 1 1 : r e s e r v e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 5 9 o f 8 4 1 / f l r c l k l r c l k t d m 4 c h a n n e l s l e f t r i g h t t d m 8 c h a n n e l s l e f t r i g h t f i r s t p a i r f i r s t p a i r s e c o n d p a i r t h i r d p a i r f o u r t h p a i r s e c o n d p a i r 0 8 3 1 3 - 0 6 6 f i g u r e 6 8 . e x a m p l e o f l e f t c h a n n e l f i r s t , f i r s t p a i r t d m s e t t i n g 1 / f l r c l k l r c l k t d m 4 c h a n n e l s r i g h t l e f t t d m 8 c h a n n e l s r i g h t l e f t f i r s t p a i r f i r s t p a i r s e c o n d p a i r t h i r d p a i r f o u r t h p a i r s e c o n d p a i r 0 8 3 1 3 - 0 6 7 f i g u r e 6 9 . e x a m p l e o f r i g h t c h a n n e l f i r s t , s e c o n d p a i r t d m s e t t i n g 1 / f l r c l k l r c l k t d m 8 c h a n n e l s l e f t r i g h t f i r s t p a i r s e c o n d p a i r t h i r d p a i r f o u r t h p a i r 0 8 3 1 3 - 0 6 8 f i g u r e 7 0 . e x a m p l e o f l e f t c h a n n e l f i r s t , f o u r t h p a i r t d m s e t t i n g
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 0 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 0 8 ( 0 x 4 0 1 8 ) , c o n v e r t e r c o n t r o l 1 b i t s [ 1 : 0 ] , o n - c h i p a d c d a t a s e l e c t i o n i n t d m m o d e t h e s e b i t s s e t t h e p o s i t i o n o f t h e a d c o u t p u t c h a n n e l s o n a t d m s t r e a m . i n t d m 4 m o d e , v a l i d s e t t i n g s a r e f i r s t p a i r o r s e c o n d p a i r . i n t d m 8 m o d e , v a l i d s e t t i n g s a r e f i r s t p a i r , s e c o n d p a i r , t h i r d p a i r , o r f o u r t h p a i r . t h e s e b i t s s h o u l d b e s e t i n c o n j u n c t i o n w i t h r e g i s t e r 1 6 4 0 6 ( 0 x 4 0 1 6 ) , s e r i a l p o r t c o n t r o l 1 , b i t 4 , a d c c h a n n e l p o s i t i o n i n t d m , t o s e l e c t w h e r e t h e d a t a s h o u l d a p p e a r i n t h e t d m s t r e a m . f i g u r e 6 8 , f i g u r e 6 9 , a n d f i g u r e 7 0 s h o w e x a m p l e s o f d i f f e r e n t t d m s e t t i n g s . t a b l e 4 3 . c o n v e r t e r c o n t r o l 1 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 2 ] r e s e r v e d [ 1 : 0 ] o n - c h i p a d c d a t a s e l e c t i o n i n t d m m o d e 0 0 0 0 : f i r s t p a i r 0 1 : s e c o n d p a i r 1 0 : t h i r d p a i r 1 1 : f o u r t h p a i r
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 1 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 0 9 ( 0 x 4 0 1 9 ) , a d c c o n t r o l b i t 6 , i n v e r t i n p u t p o l a r i t y t h i s b i t e n a b l e s a n o p t i o n a l p o l a r i t y i n v e r t e r i n t h e a d c p a t h , w h i c h i s a n a m p l i f i e r w i t h a g a i n o f ? 1 , r e p r e s e n t i n g a 1 8 0 p h a s e s h i f t . b i t 5 , h i g h - p a s s f i l t e r s e l e c t t h i s b i t e n a b l e s a n o p t i o n a l h i g h - p a s s f i l t e r i n t h e a d c p a t h , w i t h a c u t o f f f r e q u e n c y o f 2 h z w h e n f s = 4 8 k h z . t h e c u t o f f f r e q u e n c y s c a l e s l i n e a r l y w i t h f s . b i t 4 , d i g i t a l m i c r o p h o n e d a t a p o l a r i t y s w a p t h i s b i t i n v e r t s t h e p o l a r i t y o f v a l i d d a t a s t a t e s f o r t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e d a t a s t r e a m . a t y p i c a l p d m m i c r o p h o n e c a n d r i v e i t s d a t a o u t p u t p i n e i t h e r h i g h o r l o w , n o t b o t h . t h i s b i t m u s t b e c o n f i g u r e d a c c o r d i n g l y t o r e c o g n i z e a v a l i d o u t p u t s t a t e o f t h e m i c r o p h o n e . t h e d e f a u l t i s n e g a t i v e , m e a n i n g t h a t a d i g i t a l l o g i c l o w s i g n a l i s r e c o g n i z e d b y t h e a d a u 1 3 8 1 a s a p u l s e i n t h e p d m s i g n a l . b i t 3 , d i g i t a l m i c r o p h o n e c h a n n e l s w a p t h i s b i t a l l o w s t h e l e f t a n d r i g h t c h a n n e l s o f t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t t o s w a p . s t a n d a r d m o d e i s t h e l e f t c h a n n e l o n t h e r i s i n g e d g e a n d t h e r i g h t c h a n n e l o n t h e f a l l i n g e d g e . s w a p p e d m o d e i s t h e r i g h t c h a n n e l o n t h e r i s i n g e d g e a n d t h e l e f t c h a n n e l o n t h e f a l l i n g e d g e . b i t 2 , d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t s e l e c t t h i s b i t m u s t b e e n a b l e d i n o r d e r t o u s e t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t s . w h e n t h i s b i t i s a s s e r t e d , t h e o n - c h i p a d c s a r e o f f , b c l k i s t h e m a s t e r a t 1 2 8 f s , a n d a d c _ s d a t a i s e x p e c t e d t o h a v e t h e l e f t a n d r i g h t c h a n n e l s i n t e r l e a v e d . t h i s b i t m u s t b e d i s a b l e d t o u s e t h e a d c s . b i t s [ 1 : 0 ] , a d c e n a b l e t h e s e b i t s m u s t b e c o n f i g u r e d t o u s e t h e a d c s . a d c c h a n n e l s c a n b e e n a b l e d o r d i s a b l e d i n d i v i d u a l l y . t a b l e 4 4 . a d c c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 r e s e r v e d 6 i n v e r t i n p u t p o l a r i t y 0 0 : n o r m a l 1 : i n v e r t e d 5 h i g h - p a s s f i l t e r s e l e c t 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 4 d i g i t a l m i c r o p h o n e d a t a p o l a r i t y s w a p 0 0 : n e g a t i v e 1 : p o s i t i v e 3 d i g i t a l m i c r o p h o n e c h a n n e l s w a p 0 0 : s t a n d a r d m o d e 1 : s w a p p e d m o d e 2 d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t s e l e c t 0 0 : d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t o f f 1 : s e l e c t d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t , a d c s o f f [ 1 : 0 ] a d c e n a b l e 0 0 0 0 : b o t h o f f 0 1 : l e f t o n 1 0 : r i g h t o n 1 1 : b o t h o n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 2 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 1 0 ( 0 x 4 0 1 a ) , l e f t a d c a t t e n u a t o r b i t s [ 7 : 0 ] , l e f t a d c d i g i t a l a t t e n u a t o r t h e s e b i t s c o n t r o l a 2 5 6 - s t e p , l o g a r i t h m i c a l l y s p a c e d v o l u m e c o n t r o l f r o m 0 d b t o ? 9 5 . 6 2 5 d b , i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b . w h e n a n e w v a l u e i s e n t e r e d i n t o t h i s r e g i s t e r , t h e v o l u m e c o n t r o l s l e w s g r a d u a l l y t o t h e n e w v a l u e , a v o i d i n g p o p s a n d c l i c k s i n t h e p r o c e s s . t h e s l e w r a m p i s l o g a r i t h m i c , i n c r e m e n t i n g 0 . 3 7 5 d b p e r a u d i o f r a m e . r e g i s t e r 1 6 4 1 1 ( 0 x 4 0 1 b ) , r i g h t a d c a t t e n u a t o r b i t s [ 7 : 0 ] , r i g h t a d c d i g i t a l a t t e n u a t o r t h e s e b i t s c o n t r o l a 2 5 6 - s t e p , l o g a r i t h m i c a l l y s p a c e d v o l u m e c o n t r o l f r o m 0 d b t o ? 9 5 . 6 2 5 d b , i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b . w h e n a n e w v a l u e i s e n t e r e d i n t o t h i s r e g i s t e r , t h e v o l u m e c o n t r o l s l e w s g r a d u a l l y t o t h e n e w v a l u e , a v o i d i n g p o p s a n d c l i c k s i n t h e p r o c e s s . t h e s l e w r a m p i s l o g a r i t h m i c , i n c r e m e n t i n g 0 . 3 7 5 d b p e r a u d i o f r a m e . t a b l e 4 5 . l e f t a d c a t t e n u a t o r r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 0 ] l e f t a d c d i g i t a l a t t e n u a t o r ; a t t e n u a t i o n i s i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b w i t h e a c h s t e p o f s l e w i n g 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 0 0 0 0 0 1 : ? 0 . 3 7 5 d b 0 0 0 0 0 0 1 0 : ? 0 . 7 5 d b ? 1 1 1 1 1 1 1 0 : ? 9 5 . 2 5 d b 1 1 1 1 1 1 1 1 : ? 9 5 . 6 2 5 d b t a b l e 4 6 . r i g h t a d c a t t e n u a t o r r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 0 ] r i g h t a d c d i g i t a l a t t e n u a t o r ; a t t e n u a t i o n i s i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b w i t h e a c h s t e p o f s l e w i n g 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 0 0 0 0 0 1 : ? 0 . 3 7 5 d b 0 0 0 0 0 0 1 0 : ? 0 . 7 5 d b ? 1 1 1 1 1 1 1 0 : ? 9 5 . 2 5 d b 1 1 1 1 1 1 1 1 : ? 9 5 . 6 2 5 d b
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 3 o f 8 4 p l a y b a c k p a t h c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r 1 6 4 1 2 ( 0 x 4 0 1 c ) , p l a y b a c k m i x e r l e f t c o n t r o l b i t 5 , l e f t d a c m u t e t h i s b i t m u t e s t h e l e f t d a c o u t p u t . i t d o e s n o t h a v e a n y s l e w a n d i s u p d a t e d i m m e d i a t e l y w h e n t h e r e g i s t e r w r i t e h a s b e e n c o m p l e t e d . t h i s r e s u l t s i n a n a b r u p t c u t o f f o f t h e a u d i o o u t p u t a n d s h o u l d t h e r e f o r e b e p r e c e d e d b y a s o f t m u t e i n t h e s o u n d e n g i n e o r a s l e w m u t e u s i n g t h e d a c a t t e n u a t o r . b i t s [ 4 : 1 ] , l e f t p l a y b a c k b e e p g a i n t h e s e b i t s s e t t h e g a i n o f t h e b e e p s i g n a l i n t h e l e f t p l a y b a c k p a t h . i f t h e z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r i s a c t i v a t e d , t h e c h a n g e i n g a i n i s a p p l i e d o n t h e n e x t d e t e c t e d z e r o c r o s s i n g o r w h e n t h e t i m e o u t p e r i o d e x p i r e s , w h i c h e v e r c o m e s f i r s t . t h e g a i n c o n t r o l i s i n 3 d b i n c r e m e n t s a n d s h o u l d n o t b e i n c r e m e n t e d m o r e t h a n 3 d b a t a t i m e i n o r d e r t o a v o i d a u d i b l e a r t i f a c t s o n t h e o u t p u t . r e g i s t e r 1 6 4 1 4 ( 0 x 4 0 1 e ) , p l a y b a c k m i x e r r i g h t c o n t r o l b i t 6 , r i g h t d a c m u t e t h i s b i t m u t e s t h e r i g h t d a c o u t p u t . i t d o e s n o t h a v e a n y s l e w a n d i s u p d a t e d i m m e d i a t e l y w h e n t h e r e g i s t e r w r i t e h a s b e e n c o m p l e t e d . t h i s r e s u l t s i n a n a b r u p t c u t o f f o f t h e a u d i o o u t p u t a n d s h o u l d t h e r e f o r e b e p r e c e d e d b y a s o f t m u t e i n t h e s o u n d e n g i n e o r a s l e w m u t e u s i n g t h e d a c a t t e n u a t o r . b i t s [ 4 : 1 ] , r i g h t p l a y b a c k b e e p g a i n t h e s e b i t s s e t t h e g a i n o f t h e b e e p s i g n a l i n t h e r i g h t p l a y b a c k p a t h . i f t h e z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r i s a c t i v a t e d , t h e c h a n g e i n g a i n i s a p p l i e d o n t h e n e x t d e t e c t e d z e r o c r o s s i n g o r w h e n t h e t i m e o u t p e r i o d e x p i r e s , w h i c h e v e r c o m e s f i r s t . t h e g a i n c o n t r o l i s i n 3 d b i n c r e m e n t s a n d s h o u l d n o t b e i n c r e m e n t e d m o r e t h a n 3 d b a t a t i m e i n o r d e r t o a v o i d a u d i b l e a r t i f a c t s o n t h e o u t p u t . t a b l e 4 7 . p l a y b a c k m i x e r l e f t c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] r e s e r v e d 5 l e f t d a c m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d [ 4 : 1 ] l e f t p l a y b a c k b e e p g a i n 0 0 0 0 0 0 0 0 : m u t e d 0 0 0 1 : ? 1 5 d b 0 0 1 0 : ? 1 2 d b 0 0 1 1 : ? 9 d b 0 1 0 0 : ? 6 d b 0 1 0 1 : ? 3 d b 0 1 1 0 : 0 d b 0 1 1 1 : + 3 d b 1 0 0 0 : + 6 d b 0 r e s e r v e d t a b l e 4 8 . p l a y b a c k m i x e r r i g h t c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 r e s e r v e d 6 r i g h t d a c m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d 5 r e s e r v e d [ 4 : 1 ] r i g h t p l a y b a c k b e e p g a i n 0 0 0 0 0 0 0 0 : m u t e d 0 0 0 1 : ? 1 5 d b . . . 1 0 0 0 : + 6 d b 0 r e s e r v e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 4 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 1 5 ( 0 x 4 0 1 f ) , p l a y b a c k m o n o m i x e r c o n t r o l b i t 7 , l e f t d a c m u t e t h i s b i t m u t e s t h e l e f t d a c o u t p u t , b u t d o e s n o t p o w e r d o w n t h e d a c . u s e o f t h i s b i t d o e s n o t r e s u l t i n p o w e r s a v i n g s . b i t 6 , r i g h t d a c m u t e t h i s b i t m u t e s t h e r i g h t d a c o u t p u t , b u t d o e s n o t p o w e r d o w n t h e d a c . u s e o f t h i s b i t d o e s n o t r e s u l t i n p o w e r s a v i n g s . b i t s [ 5 : 2 ] , m o n o p l a y b a c k b e e p g a i n t h e s e b i t s s e t t h e g a i n o f t h e b e e p o u t p u t s i g n a l i n m o n o m o d e . i f t h e z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r i s a c t i v e , t h e n t h e g a i n c h a n g e t a k e s p l a c e o n t h e n e x t z e r o c r o s s i n g i n t h e b e e p s i g n a l o r w h e n t h e t i m e o u t o c c u r s , w h i c h e v e r c o m e s f i r s t . b i t 0 , m o n o o u t p u t m u t e t h i s b i t m u t e s t h e m o n o l i n e o u t p u t . r e g i s t e r 1 6 4 1 6 ( 0 x 4 0 2 0 ) , p l a y b a c k c l a m p a m p c o n t r o l t h e p l a y b a c k c l a m p a m p i s a n a m p l i f i e r o n t h e l i n e o u t p u t p a t h . i f t h e l i n e o u t p u t s a r e m u t e d u s i n g r e g i s t e r 1 6 4 2 1 ( 0 x 4 0 2 5 ) , l e f t l i n e o u t p u t m u t e , o r r e g i s t e r 1 6 4 2 2 ( 0 x 4 0 2 6 ) , r i g h t l i n e o u t p u t m u t e , t h i s a m p l i f i e r s e r v e s t o m a i n t a i n a c o m m o n - m o d e v o l t a g e o n t h e l i n e o u t p u t p i n s . t h i s h e l p s t o a v o i d a p o p o r c l i c k w h e n t h e l i n e o u t p u t s a r e r e e n a b l e d . b i t 1 , c l a m p a m p l i f i e r p o w e r s a v i n g m o d e t h e c l a m p a m p l i f i e r h a s t w o o p e r a t i n g m o d e s : h i g h p o w e r m o d e a n d l o w p o w e r m o d e . t h e h i g h p o w e r m o d e h a s m o r e c u r r e n t a v a i l a b l e t o m a i n t a i n a s t a b l e c o m m o n - m o d e v o l t a g e o n t h e o u t p u t p i n s . t h e l o w p o w e r m o d e m a y b e s l i g h t l y l e s s s t a b l e , d e p e n d i n g o n o p e r a t i n g c o n d i t i o n s , b u t s a v e s s e v e r a l m i c r o a m p s . b i t 0 , c l a m p a m p l i f i e r c o n t r o l t h i s b i t e n a b l e s o r d i s a b l e s t h e c l a m p a m p . i t i s e n a b l e d b y d e f a u l t . t h e c l a m p a m p s h o u l d u s u a l l y b e e n a b l e d i n s y s t e m s w h e r e t h e l i n e o u t p u t s a r e u s e d . t a b l e 4 9 . p l a y b a c k m o n o m i x e r c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 l e f t d a c m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d 6 r i g h t d a c m u t e 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d [ 5 : 2 ] m o n o p l a y b a c k b e e p g a i n 0 0 0 0 0 0 0 0 : m u t e d 0 0 0 1 : ? 1 5 d b 0 0 1 0 : ? 1 2 d b 0 0 1 1 : ? 9 d b 0 1 0 0 : ? 6 d b 0 1 0 1 : ? 3 d b 0 1 1 0 : 0 d b 0 1 1 1 : + 3 d b 1 0 0 0 : + 6 d b 1 r e s e r v e d 0 m o n o o u t p u t m u t e ( a c t i v e l o w ) 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d t a b l e 5 0 . p l a y b a c k c l a m p a m p l i f i e r c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 2 ] r e s e r v e d 1 c l a m p a m p l i f i e r p o w e r s a v i n g m o d e 1 0 : h i g h p o w e r 1 : l o w p o w e r 0 c l a m p a m p l i f i e r c o n t r o l 0 0 : e n a b l e d 1 : d i s a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 5 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 2 1 ( 0 x 4 0 2 5 ) , l e f t l i n e o u t p u t m u t e b i t 1 , l e f t l i n e o u t p u t m u t e t h i s b i t m u t e s t h e l e f t l i n e o u t p u t . i t d o e s n o t h a v e a n y e f f e c t o n t h e s p e a k e r o u t p u t s . r e g i s t e r 1 6 4 2 2 ( 0 x 4 0 2 6 ) , r i g h t l i n e o u t p u t m u t e b i t 1 , r i g h t l i n e o u t p u t m u t e t h i s b i t m u t e s t h e r i g h t l i n e o u t p u t . i t d o e s n o t h a v e a n y e f f e c t o n t h e s p e a k e r o u t p u t s . t a b l e 5 1 . l e f t l i n e o u t p u t m u t e r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 2 ] r e s e r v e d 1 l e f t l i n e o u t p u t m u t e ( a c t i v e l o w ) 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d 0 r e s e r v e d t a b l e 5 2 . r i g h t l i n e o u t p u t m u t e r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 2 ] r e s e r v e d 1 r i g h t l i n e o u t p u t m u t e ( a c t i v e l o w ) 0 0 : m u t e d 1 : u n m u t e d 0 r e s e r v e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 6 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 2 3 ( 0 x 4 0 2 7 ) , p l a y b a c k s p e a k e r o u t p u t c o n t r o l b i t s [ 7 : 6 ] , s p e a k e r o u t p u t g a i n c o n t r o l t h e s e b i t s c o n t r o l t h e g a i n o f t h e s p e a k e r o u t p u t . i n g e n e r a l , t h i s p a r a m e t e r s h o u l d b e t u n e d a t a s y s t e m l e v e l , s e t o n c e d u r i n g s y s t e m i n i t i a l i z a t i o n a n d n o t a l t e r e d d u r i n g o p e r a t i o n o f t h e s y s t e m . b i t 0 , s p e a k e r o u t p u t e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e s p e a k e r o u t p u t . i t i n i t i a t e s t h e s p e a k e r p o w e r - u p a n d p o w e r - d o w n s e q u e n c e s s h o w n i n f i g u r e 3 6 a n d f i g u r e 3 7 . r e g i s t e r 1 6 4 2 4 ( 0 x 4 0 2 8 ) , b e e p z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r c o n t r o l b i t s [ 4 : 3 ] , d e t e c t o r t i m e o u t t h e t i m e o u t d e t e c t o r w a i t s t h e s p e c i f i e d a m o u n t o f t i m e f o r a b e e p z e r o c r o s s i n g b e f o r e f o r c i n g t h e m u t e o r u n m u t e i n t h e p l a y b a c k p a t h b e e p g a i n s ( t h a t i s , t h e l e f t p l a y b a c k b e e p g a i n , r i g h t p l a y b a c k b e e p g a i n , a n d m o n o p l a y b a c k b e e p g a i n ) . b i t 0 , z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r . d i s a b l i n g t h e b e e p z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r m a y c a u s e c l i c k s a n d p o p s o n t h e o u t p u t w h e n u s i n g t h e b e e p p a t h . t a b l e 5 3 . p l a y b a c k s p e a k e r o u t p u t c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] s p e a k e r o u t p u t g a i n c o n t r o l 0 0 0 0 : 0 d b 0 1 : 2 d b 1 0 : 4 d b 1 1 : 6 d b [ 5 : 1 ] r e s e r v e d 0 s p e a k e r o u t p u t e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d t a b l e 5 4 . b e e p z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 5 ] r e s e r v e d [ 4 : 3 ] d e t e c t o r t i m e o u t 1 1 0 0 : 2 0 m s 0 1 : 1 0 m s 1 0 : 5 m s 1 1 : 2 . 5 m s [ 2 : 1 ] r e s e r v e d 0 z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r e n a b l e 1 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 7 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 2 5 ( 0 x 4 0 2 9 ) , p l a y b a c k p o w e r m a n a g e m e n t t h i s r e g i s t e r c o n t r o l s t h e u n i t y c u r r e n t s u p p l i e d t o e a c h f u n c t i o n a l b l o c k d e s c r i b e d . w i t h i n t h e f u n c t i o n a l b l o c k s , t h e c u r r e n t c a n b e m u l t i p l i e d . n o r m a l o p e r a t i o n h a s a b a s e c u r r e n t o f 2 . 5 a , e n h a n c e d p e r f o r m a n c e h a s a b a s e c u r r e n t o f 3 a , p o w e r s a v i n g h a s a b a s e c u r r e n t o f 2 a , a n d e x t r e m e p o w e r s a v i n g h a s a b a s e c u r r e n t o f 1 . 5 a . e n h a n c e d p e r f o r m a n c e m o d e o f f e r s t h e b e s t a u d i o q u a l i t y b u t a l s o u s e s t h e m o s t c u r r e n t . b i t [ 7 : 6 ] , s p e a k e r a m p l i f i e r b i a s c o n t r o l t h e s e b i t s c o n t r o l t h e a m o u n t o f u n i t y b i a s c u r r e n t a l l o t t e d t o t h e s p e a k e r a m p l i f i e r . b i t s [ 5 : 4 ] , d a c b i a s c o n t r o l t h e s e b i t s c o n t r o l t h e a m o u n t o f u n i t y b i a s c u r r e n t a l l o t t e d t o t h e d a c . b i t s [ 3 : 2 ] , b a c k - e n d b i a s c o n t r o l t h e s e b i t s c o n t r o l t h e a m o u n t o f u n i t y b i a s c u r r e n t a l l o t t e d t o t h e p l a y b a c k m i x e r s a n d a m p l i f i e r s . b i t 1 , b a c k - e n d r i g h t e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e p l a y b a c k m i x e r s a n d a m p l i f i e r s . b i t 0 , b a c k - e n d l e f t e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s t h e p l a y b a c k m i x e r s a n d a m p l i f i e r s . t a b l e 5 5 . p l a y b a c k p o w e r m a n a g e m e n t r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] s p e a k e r a m p l i f i e r b i a s c o n t r o l 0 0 0 0 : n o r m a l o p e r a t i o n 0 1 : p o w e r s a v i n g 1 0 : e n h a n c e d p e r f o r m a n c e 0 0 : r e s e r v e d [ 5 : 4 ] d a c b i a s c o n t r o l 0 0 0 0 : n o r m a l o p e r a t i o n 0 1 : e x t r e m e p o w e r s a v i n g 1 0 : p o w e r s a v i n g 0 0 : e n h a n c e d p e r f o r m a n c e [ 3 : 2 ] b a c k - e n d b i a s c o n t r o l 0 0 0 0 : n o r m a l o p e r a t i o n 0 1 : e x t r e m e p o w e r s a v i n g 1 0 : p o w e r s a v i n g 0 0 : e n h a n c e d p e r f o r m a n c e 1 b a c k - e n d r i g h t e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 0 b a c k - e n d l e f t e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 8 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 2 6 ( 0 x 4 0 2 a ) , d a c c o n t r o l b i t s [ 7 : 6 ] , m o n o m o d e t h e s e b i t s c o n t r o l t h e o u t p u t m o d e o f t h e d a c . s e t t i n g t h e s e b i t s t o 0 0 o u t p u t s t w o d i s t i n c t c h a n n e l s , l e f t a n d r i g h t . s e t t i n g t h e s e b i t s t o 0 1 o u t p u t s t h e l e f t i n p u t c h a n n e l o n b o t h t h e l e f t a n d r i g h t o u t p u t s , a n d t h e r i g h t i n p u t c h a n n e l i s l o s t . s e t t i n g t h e s e b i t s t o 1 0 o u t p u t s t h e r i g h t i n p u t c h a n n e l o n b o t h t h e l e f t a n d r i g h t o u t p u t s , a n d t h e l e f t i n p u t c h a n n e l i s l o s t . s e t t i n g t h e s e b i t s t o 1 1 m i x e s t h e l e f t a n d r i g h t i n p u t c h a n n e l s a n d o u t p u t s t h e m i x e d m o n o s i g n a l o n b o t h t h e l e f t a n d r i g h t o u t p u t s . b i t 5 , i n v e r t i n p u t p o l a r i t y t h i s b i t a p p l i e s a g a i n o f ? 1 , o r a 1 8 0 p h a s e s h i f t , t o t h e d a c o u t p u t s i g n a l . b i t 2 , d a c d e - e m p h a s i s f i l t e r e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s a d e - e m p h a s i s f i l t e r a n d s h o u l d b e u s e d w h e n a p r e e m p h a s i z e d s i g n a l i s i n p u t t o t h e d a c s . b i t s [ 1 : 0 ] , d a c e n a b l e t h e s e b i t s a l l o w t h e d a c s t o b e i n d i v i d u a l l y e n a b l e d o r d i s a b l e d . d i s a b l i n g u n u s e d d a c s c a n r e s u l t i n s i g n i f i c a n t p o w e r s a v i n g s . t a b l e 5 6 . d a c c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] m o n o m o d e 0 0 0 0 : s t e r e o o u t p u t 0 1 : b o t h o u t p u t l e f t c h a n n e l 1 0 : b o t h o u t p u t r i g h t c h a n n e l 1 1 : b o t h o u t p u t l e f t / r i g h t m i x 5 i n v e r t i n p u t p o l a r i t y 0 0 : n o r m a l 1 : i n v e r t e d [ 4 : 3 ] r e s e r v e d 2 d a c d e - e m p h a s i s f i l t e r e n a b l e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d [ 1 : 0 ] d a c e n a b l e 0 0 0 0 : b o t h o f f 0 1 : l e f t o n 1 0 : r i g h t o n 1 1 : b o t h o n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 6 9 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 2 7 ( 0 x 4 0 2 b ) , l e f t d a c a t t e n u a t o r b i t s [ 7 : 0 ] , l e f t d a c d i g i t a l a t t e n u a t o r t h e s e b i t s c o n t r o l a 2 5 6 - s t e p , l o g a r i t h m i c a l l y s p a c e d v o l u m e c o n t r o l f r o m 0 d b t o ? 9 5 . 6 2 5 d b , i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b . w h e n a n e w v a l u e i s e n t e r e d i n t o t h i s r e g i s t e r , t h e v o l u m e c o n t r o l s l e w s g r a d u a l l y t o t h e n e w v a l u e , a v o i d i n g p o p s a n d c l i c k s i n t h e p r o c e s s . t h e s l e w r a m p i s l o g a r i t h m i c , i n c r e m e n t i n g 0 . 3 7 5 d b p e r a u d i o f r a m e . r e g i s t e r 1 6 4 2 8 ( 0 x 4 0 2 c ) , r i g h t d a c a t t e n u a t o r b i t s [ 7 : 0 ] , r i g h t d a c d i g i t a l a t t e n u a t o r t h e s e b i t s c o n t r o l a 2 5 6 - s t e p , l o g a r i t h m i c a l l y s p a c e d v o l u m e c o n t r o l f r o m 0 d b t o ? 9 5 . 6 2 5 d b , i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b . w h e n a n e w v a l u e i s e n t e r e d i n t o t h i s r e g i s t e r , t h e v o l u m e c o n t r o l s l e w s g r a d u a l l y t o t h e n e w v a l u e , a v o i d i n g p o p s a n d c l i c k s i n t h e p r o c e s s . t h e s l e w r a m p i s l o g a r i t h m i c , i n c r e m e n t i n g 0 . 3 7 5 d b p e r a u d i o f r a m e . t a b l e 5 7 . l e f t d a c a t t e n u a t o r r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 0 ] l e f t d a c d i g i t a l a t t e n u a t o r , i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b w i t h e a c h s t e p o f s l e w i n g 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 0 0 0 0 0 1 : ? 0 . 3 7 5 d b 0 0 0 0 0 0 1 0 : ? 0 . 7 5 d b ? 1 1 1 1 1 1 1 0 : ? 9 5 . 2 5 1 1 1 1 1 1 1 1 : ? 9 5 . 6 2 5 d b t a b l e 5 8 . r i g h t d a c a t t e n u a t o r r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 0 ] r i g h t d a c d i g i t a l a t t e n u a t o r , i n i n c r e m e n t s o f 0 . 3 7 5 d b w i t h e a c h s t e p o f s l e w i n g 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 : 0 d b 0 0 0 0 0 0 0 1 : ? 0 . 3 7 5 d b 0 0 0 0 0 0 1 0 : ? 0 . 7 5 d b ? 1 1 1 1 1 1 1 0 : ? 9 5 . 2 5 1 1 1 1 1 1 1 1 : ? 9 5 . 6 2 5 d b
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 0 o f 8 4 p a d c o n f i g u r a t i o n f i g u r e 7 1 s h o w s a b l o c k d i a g r a m o f t h e p a d d e s i g n f o r t h e g p i o / s e r i a l p o r t a n d c o m m u n i c a t i o n s p o r t p i n s . p a d o u t p u t p u l l - u p e n a b l e ( c o n t r o l s p m o s ) d a t a o u t d i g i t a l s u p p l y i / o s u p p l y d e b o u n c e l e v e l s h i f t e r p u l l - u p e n a b l e p u l l - d o w n e n a b l e l e v e l s h i f t e r i n p u t e s d l e v e l s h i f t e r w e a k p u l l - u p / p u l l - d o w n 2 4 0 k ? n o m i n a l 1 9 0 k ? w o r s t c a s e i n p u t e n a b l e d e b o u n c e e n a b l e 6 1 2 o u t p u t e n a b l e d a t a i n o u t p u t c o n t r o l l o g i c w e a k p u l l - u p e n a b l e w e a k p u l l - d o w n e n a b l e d r i v e s t r e n g t h ( c o n t r o l s n u m b e r o f p a r a l l e l t r a n s i s t o r p a i r s ) i o v d d = 3 . 3 v ; l o w = 2 . 0 m a , h i g h = 4 . 0 m a i o v d d = 1 . 8 v ; l o w = 0 . 7 5 m a , h i g h = 1 . 5 m a 0 8 3 1 3 - 0 6 9 f i g u r e 7 1 . p a d c o n f i g u r a t i o n , i n t e r n a l d e s i g n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 1 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 2 9 ( 0 x 4 0 2 d ) , s e r i a l p o r t p a d c o n t r o l 0 b i t s [ 7 : 6 ] , a d c _ s d a t a p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t s [ 5 : 4 ] , d a c _ s d a t a p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t s [ 3 : 2 ] , l r c l k p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t s [ 1 : 0 ] , b c l k p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . t a b l e 5 9 . s e r i a l p o r t p a d c o n t r o l 0 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] a d c _ s d a t a p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n [ 5 : 4 ] d a c _ s d a t a p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n [ 3 : 2 ] l r c l k p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n [ 1 : 0 ] b c l k p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 2 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 3 0 ( 0 x 4 0 2 e ) , s e r i a l p o r t p a d c o n t r o l 1 b i t 3 , a d c _ s d a t a p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e a d c _ s d a t a p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 2 , d a c _ s d a t a p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e d a c _ s d a t a p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 1 , l r c l k p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e l r c l k p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 0 , b c l k p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e b c l k p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . t a b l e 6 0 . s e r i a l p o r t p a d c o n t r o l 1 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d 3 a d c _ s d a t a p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 2 d a c _ s d a t a p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 1 l r c l k p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 0 b c l k p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 3 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 3 1 ( 0 x 4 0 2 f ) , c o m m u n i c a t i o n p o r t p a d c o n t r o l 0 b i t s [ 7 : 6 ] , c d a t a p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t s [ 5 : 4 ] , c l a t c h p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t s [ 3 : 2 ] , s c l / c c l k p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t s [ 1 : 0 ] , s d a / c o u t p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n t h e s e b i t s e n a b l e o r d i s a b l e a w e a k p u l l - u p o r p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p o r p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . t a b l e 6 1 . c o m m u n i c a t i o n p o r t p a d c o n t r o l 0 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 6 ] c d a t a p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n [ 5 : 4 ] c l a t c h p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 0 0 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n [ 3 : 2 ] s c l / c c l k p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n [ 1 : 0 ] s d a / c o u t p a d p u l l - u p / p u l l - d o w n 1 1 0 0 : p u l l - u p 0 1 : r e s e r v e d 1 0 : n o n e ( d e f a u l t ) 1 1 : p u l l - d o w n
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 4 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 3 2 ( 0 x 4 0 3 0 ) , c o m m u n i c a t i o n p o r t p a d c o n t r o l 1 b i t 3 , c d a t a p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e c d a t a p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 2 , c l a t c h p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e c l a t c h p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 1 , s c l / c c l k p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e s c l / c c l k p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 0 , s d a / c o u t p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e s d a / c o u t p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . t a b l e 6 2 . c o m m u n i c a t i o n p o r t p a d c o n t r o l 1 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d 3 c d a t a p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 2 c l a t c h p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 1 s c l / c c l k p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 0 s d a / c o u t p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 5 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 3 3 ( 0 x 4 0 3 1 ) , m c k o c o n t r o l b i t 2 , m c k o p i n d r i v e s t r e n g t h t h i s b i t s e t s t h e d r i v e s t r e n g t h o f t h e m c k o p i n . l o w m o d e y i e l d s 2 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 0 . 7 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . h i g h m o d e y i e l d s 4 m a w h e n i o v d d = 3 . 3 v , o r 1 . 5 m a w h e n i o v d d = 1 . 8 v . b i t 1 , m c k o p u l l - u p e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s o r d i s a b l e s a w e a k p u l l - u p d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - u p i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . b i t 0 , m c k o p u l l - d o w n e n a b l e t h i s b i t e n a b l e s o r d i s a b l e s a w e a k p u l l - d o w n d e v i c e o n t h e p a d . t h e e f f e c t i v e r e s i s t a n c e o f t h e p u l l - d o w n i s n o m i n a l l y 2 4 0 k . t a b l e 6 3 . m c k o c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 3 ] r e s e r v e d 2 m c k o p i n d r i v e s t r e n g t h 0 0 : l o w 1 : h i g h 1 m c k o p u l l - u p e n a b l e ( a c t i v e l o w ) 0 0 : p u l l - d o w n d i s a b l e d 1 : p u l l - d o w n e n a b l e d 0 m c k o p u l l - d o w n e n a b l e 1 0 : p u l l - d o w n d i s a b l e d 1 : p u l l - d o w n e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 6 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 4 3 4 ( 0 x 4 0 3 2 ) , d e j i t t e r c o n t r o l b i t s [ 7 : 0 ] , d e j i t t e r w i n d o w s i z e t h e d e j i t t e r c o n t r o l r e g i s t e r n o t o n l y a l l o w s t h e s i z e o f t h e d e j i t t e r w i n d o w t o b e s e t , b u t a l s o a l l o w s a l l d e j i t t e r c i r c u i t s i n t h e d e v i c e t o b e a c t i v a t e d o r b y p a s s e d . d e j i t t e r c i r c u i t s p r o t e c t a g a i n s t d u p l i c a t e s a m p l e s o r s k i p p e d s a m p l e s d u e t o j i t t e r f r o m t h e s e r i a l p o r t s i n s l a v e m o d e . d i s a b l i n g a n d r e e n a b l i n g c e r t a i n s u b s y s t e m s i n t h e d e v i c e ? t h a t i s , t h e a d c s , s e r i a l p o r t s , s o u n d e n g i n e / d s p c o r e , a n d d a c s ? d u r i n g o p e r a t i o n c a n c a u s e t h e a s s o c i a t e d d e j i t t e r c i r c u i t s t o f a i l . a s a r e s u l t , a u d i o d a t a f a i l s t o b e o u t p u t t o t h e n e x t s u b s y s t e m i n t h e d e v i c e . w h e n t h e s e r i a l p o r t s a r e i n m a s t e r m o d e , t h e d e j i t t e r c i r c u i t c a n b e b y p a s s e d b y s e t t i n g t h e d e j i t t e r w i n d o w t o 0 . w h e n t h e s e r i a l p o r t s a r e i n s l a v e m o d e , t h e d e j i t t e r c i r c u i t c a n b e r e i n i t i a l i z e d p r i o r t o o u t p u t t i n g a u d i o f r o m t h e d e v i c e , g u a r a n t e e i n g t h a t a u d i o i s o u t p u t t o t h e n e x t s u b s y s t e m i n t h e d e v i c e . a n y t i m e a u d i o n e e d s t o p a s s t h r o u g h t h e a d c s , s e r i a l p o r t , s o u n d e n g i n e / d s p c o r e , o r d a c s , t h e d e j i t t e r c i r c u i t c a n b e b y p a s s e d a n d r e s e t b y s e t t i n g t h e d e j i t t e r w i n d o w s i z e t o 0 . t h e n , t h e d e j i t t e r c i r c u i t c a n b e i m m e d i a t e l y r e a c t i v a t e d , w i t h o u t a w a i t p e r i o d , b y s e t t i n g t h e d e j i t t e r w i n d o w s i z e t o t h e d e f a u l t v a l u e o f 5 . t a b l e 6 4 . d e j i t t e r c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 0 ] d e j i t t e r w i n d o w s i z e 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 : 0 c o r e c l o c k c y c l e s 0 0 0 0 0 1 0 1 : 5 c o r e c l o c k c y c l e s
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 7 o f 8 4 d i g i t a l s u b s y s t e m c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r 1 6 5 1 2 ( 0 x 4 0 8 0 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 b i t 7 , a d c e n g i n e s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e a d c s a n d t h e d i g i t a l m i c r o - p h o n e i n p u t s . b i t 6 , m e m o r y c o n t r o l l e r s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s a l l m e m o r y a c c e s s , w h i c h d i s a b l e s t h e s o u n d e n g i n e , a d c s , a n d d a c s , a s w e l l a s p r o h i b i t s m e m o r y a c c e s s v i a t h e c o n t r o l p o r t . b i t 5 , c l o c k d o m a i n t r a n s f e r s e t t i n g t h i s b i t t o 0 ? i n c o n j u n c t i o n w i t h b i t 4 , s e r i a l p o r t s ? d i s a b l e s t h e s e r i a l p o r t s . b i t 4 , s e r i a l p o r t s s e t t i n g t h i s b i t t o 0 ? i n c o n j u n c t i o n w i t h b i t 5 , c l o c k d o m a i n t r a n s f e r ? d i s a b l e s t h e s e r i a l p o r t s . b i t 3 , s e r i a l o u t p u t r o u t i n g s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e r o u t i n g p a t h s f o r t h e r e c o r d s i g n a l p a t h , w h i c h g o e s f r o m t h e s o u n d e n g i n e t o t h e s e r i a l p o r t o u t p u t . b i t 2 , s e r i a l i n p u t r o u t i n g s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e r o u t i n g p a t h s f o r t h e p l a y - b a c k s i g n a l p a t h , w h i c h g o e s f r o m t h e s e r i a l i n p u t p o r t s t o t h e s o u n d e n g i n e . b i t 1 , s e r i a l p o r t , a d c , d a c , a n d f r a m e p u l s e c l o c k g e n e r a t o r s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e i n t e r n a l c l o c k g e n e r a t o r , w h i c h g e n e r a t e s a l l m a s t e r c l o c k s f o r t h e s e r i a l p o r t s , s o u n d e n g i n e , a d c s , a n d d a c s . t h i s b i t m u s t b e e n a b l e d i f a u d i o i s b e i n g p a s s e d t h r o u g h t h e a d a u 1 3 8 1 . b i t 0 , s o u n d e n g i n e s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e s o u n d e n g i n e a n d m a k e s t h e m e m o r y i n a c c e s s i b l e . t h i s b i t m u s t b e e n a b l e d i n o r d e r t o p r o c e s s a u d i o a n d c h a n g e p a r a m e t e r v a l u e s . t a b l e 6 5 . d i g i t a l p o w e r - d o w n 0 r e g i s t e r b i t d e s c r i p t i o n d e f a u l t 7 a d c e n g i n e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 6 m e m o r y c o n t r o l l e r 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 5 c l o c k d o m a i n t r a n s f e r ( w h e n u s i n g t h e s e r i a l p o r t s ) 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 4 s e r i a l p o r t s 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 3 s e r i a l o u t p u t r o u t i n g 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 2 s e r i a l i n p u t r o u t i n g 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 1 s e r i a l p o r t , a d c , d a c , a n d f r a m e p u l s e c l o c k g e n e r a t o r 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 0 s o u n d e n g i n e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 8 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 5 1 3 ( 0 x 4 0 8 1 ) , d i g i t a l p o w e r - d o w n 1 b i t 3 , o u t p u t p r e c h a r g e t h e o u t p u t p r e c h a r g e s y s t e m a l l o w s t h e o u t p u t s t o b e b i a s e d b e f o r e t h e y a r e e n a b l e d a n d p r e v e n t s p o p s o r c l i c k s f r o m a p p e a r i n g o n t h e o u t p u t . t h i s b i t s h o u l d b e s e t t o 1 a t a l l t i m e s . b i t 2 , z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r f o r b e e p p l a y b a c k . b i t 1 , d i g i t a l m i c r o p h o n e s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e d i g i t a l m i c r o p h o n e i n p u t . b i t 0 , d a c e n g i n e s e t t i n g t h i s b i t t o 0 d i s a b l e s t h e d a c s . t a b l e 6 6 . d i g i t a l p o w e r - d o w n 1 r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d 3 o u t p u t p r e c h a r g e 1 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 2 z e r o - c r o s s i n g d e t e c t o r 1 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 1 d i g i t a l m i c r o p h o n e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d 0 d a c e n g i n e 0 0 : d i s a b l e d 1 : e n a b l e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 7 9 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 5 8 2 t o r e g i s t e r 1 6 5 8 6 ( 0 x 4 0 c 6 t o 0 x 4 0 c a ) , g p i o p i n c o n t r o l b i t s [ 3 : 0 ] , g p i o p i n f u n c t i o n t h e g p i o p i n c o n t r o l r e g i s t e r s e t s t h e f u n c t i o n a l i t y o f e a c h g p i o p i n a s d e p i c t e d i n t a b l e 6 8 . g p i o 0 t o g p i o 3 u s e t h e s a m e p i n s a s t h e s e r i a l p o r t a n d m u s t b e e n a b l e d i n r e g i s t e r 1 6 6 2 8 ( 0 x 4 0 f 4 ) , s e r i a l d a t a / g p i o p i n c o n f i g u r a t i o n . p i n 7 i s a d e d i c a t e d g p i o . t h e g p i o p i n c a n b e s e t d i r e c t l y b y t h e s o u n d e n g i n e a n d t h e r e f o r e s h o u l d b e s e t a s 1 0 1 1 o r 1 1 0 0 ( o u t p u t s s e t b y t h e s o u n d e n g i n e ) . i n o r d e r f o r g p i o 0 t h r o u g h g p i o 3 t o b e u s e d , t h e y s h o u l d b e c o n f i g u r e d a s 1 0 0 1 o r 1 0 1 0 ( o u t p u t s s e t b y t h e i 2 c / s p i p o r t ) . t h e r e a r e f i v e g p i o p i n v a l u e r e g i s t e r s t h a t a l l o w t h e i n p u t / o u t p u t d a t a v a l u e o f t h e g p i o p i n t o b e w r i t t e n t o o r r e a d d i r e c t l y f r o m t h e c o n t r o l p o r t . t h e c o r r e s p o n d i n g a d d r e s s e s a r e l i s t e d i n t a b l e 6 9 . e a c h v a l u e r e g i s t e r c o n t a i n s f o u r b y t e s a n d c a n s t o r e o n l y o n e o f t w o v a l u e s : l o g i c h i g h o r l o g i c l o w . l o g i c h i g h i s s t o r e d a s 0 x 0 0 , 0 x 8 0 , 0 x 0 0 , 0 x 0 0 . l o g i c l o w i s s t o r e d a s 0 x 0 0 , 0 x 0 0 , 0 x 0 0 , 0 x 0 0 . t a b l e 6 7 . g p i o p i n c o n t r o l r e g i s t e r a d d r e s s d e c i m a l h e x r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t 1 6 5 8 2 0 x 4 0 c 6 g p i o p i n c o n t r o l [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] d e d i c a t e d g p i o ( p i n 7 ) f u n c t i o n ( s e e t a b l e 6 8 ) 1 1 0 0 1 6 5 8 3 0 x 4 0 c 7 g p i o 0 c o n t r o l [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] g p i o 0 p i n f u n c t i o n ( s e e t a b l e 6 8 ) 1 1 0 0 1 6 5 8 4 0 x 4 0 c 8 g p i o 1 c o n t r o l [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] g p i o 1 p i n f u n c t i o n ( s e e t a b l e 6 8 ) 1 1 0 0 1 6 5 8 5 0 x 4 0 c 9 g p i o 2 c o n t r o l [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] g p i o 2 p i n f u n c t i o n ( s e e t a b l e 6 8 ) 1 1 0 0 1 6 5 8 6 0 x 4 0 c a g p i o 3 c o n t r o l [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] g p i o 3 p i n f u n c t i o n ( s e e t a b l e 6 8 ) 1 1 0 0 t a b l e 6 8 . g p i o p i n f u n c t i o n s g p i o b i t s [ 3 : 0 ] g p i o p i n f u n c t i o n 0 0 0 0 i n p u t w i t h o u t d e b o u n c e 0 0 0 1 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 0 . 3 m s ) 0 0 1 0 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 0 . 6 m s ) 0 0 1 1 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 0 . 9 m s ) 0 1 0 0 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 5 m s ) 0 1 0 1 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 1 0 m s ) 0 1 1 0 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 2 0 m s ) 0 1 1 1 i n p u t w i t h d e b o u n c e ( 4 0 m s ) 1 0 0 0 i n p u t c o n t r o l l e d b y i 2 c / s p i p o r t 1 0 0 1 o u t p u t s e t b y i 2 c / s p i p o r t w i t h p u l l - u p 1 0 1 0 o u t p u t s e t b y i 2 c / s p i p o r t w i t h o u t p u l l - u p 1 0 1 1 o u t p u t s e t b y e n g i n e w i t h p u l l - u p 1 1 0 0 o u t p u t s e t b y e n g i n e w i t h o u t p u l l - u p 1 1 0 1 r e s e r v e d 1 1 1 0 o u t p u t c r c e r r o r ( s t i c k y ) 1 1 1 1 o u t p u t w a t c h d o g e r r o r ( s t i c k y ) r e g i s t e r 1 0 0 0 t o r e g i s t e r 1 0 0 4 ( 0 x 0 3 e 8 t o 0 x 0 3 e c ) , g p i o p i n v a l u e t a b l e 6 9 . a d d r e s s e s o f g p i o p i n v a l u e r e g i s t e r s a d d r e s s d e c i m a l h e x r e g i s t e r 1 0 0 0 0 x 0 3 e 8 g p i o p i n v a l u e , g p i o 1 0 0 1 0 x 0 3 e 9 g p i o p i n v a l u e , g p i o 0 1 0 0 2 0 x 0 3 e a g p i o p i n v a l u e , g p i o 1 1 0 0 3 0 x 0 3 e b g p i o p i n v a l u e , g p i o 2 1 0 0 4 0 x 0 3 e c g p i o p i n v a l u e , g p i o 3
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 8 0 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 6 1 7 a n d r e g i s t e r 1 6 6 1 8 ( 0 x 4 0 e 9 a n d 0 x 4 0 e a ) , n o n m o d u l o t h e s e r e g i s t e r s s e t t h e b o u n d a r y f o r t h e n o n m o d u l o r a m s p a c e u s e d b y t h e s o u n d e n g i n e . a n a p p r o p r i a t e v a l u e i s a u t o m a t i c a l l y l o a d e d t o t h i s r e g i s t e r d u r i n g i n i t i a l i z a t i o n . i t s h o u l d n o t b e m o d i f i e d f o r a n y r e a s o n . r e g i s t e r 1 6 6 1 9 ( 0 x 4 0 e b ) , s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e b i t s [ 3 : 0 ] , s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e t h e s e b i t s s e t t h e f r e q u e n c y o f t h e f r a m e s t a r t p u l s e , w h i c h i s d e l i v e r e d t o t h e s o u n d e n g i n e t o b e g i n p r o c e s s i n g o n e a c h a u d i o f r a m e . i t e f f e c t i v e l y d e t e r m i n e s t h e s a m p l e r a t e o f a u d i o i n t h e s o u n d e n g i n e . t h i s r e g i s t e r s h o u l d a l w a y s b e s e t t o n o n e a t l e a s t o n e f r a m e p r i o r t o d i s a b l i n g r e g i s t e r 1 6 6 3 0 ( 0 x 4 0 f 6 ) , s o u n d e n g i n e r u n , b i t 0 , s o u n d e n g i n e r u n , t o a l l o w t h e s o u n d e n g i n e t o f i n i s h p r o c e s s i n g t h e c u r r e n t f r a m e b e f o r e h a l t i n g . t a b l e 7 0 . n o n m o d u l o r e g i s t e r s b i t s d e s c r i p t i o n [ 3 1 : 0 ] r e s e r v e d t a b l e 7 1 . s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e 0 0 0 0 0 0 0 0 : f s 2 ( 9 6 k h z ) 0 0 0 1 : f s ( 4 8 k h z ) 0 0 1 0 : f s / 1 . 5 ( 3 2 k h z ) 0 0 1 1 : f s / 2 ( 2 4 k h z ) 0 1 0 0 : f s / 3 ( 1 6 k h z ) 0 1 0 1 : f s / 4 ( 1 2 k h z ) 0 1 1 0 : f s / 6 ( 8 k h z ) 0 1 1 1 : s e r i a l d a t a i n p u t r a t e 1 0 0 0 : s e r i a l d a t a o u t p u t r a t e 1 0 0 1 : f s 4 ( 1 9 2 k h z ) 1 0 1 0 : n o n e ? 1 1 1 1 : n o n e
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 8 1 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 6 2 6 ( 0 x 4 0 f 2 ) , s e r i a l i n p u t r o u t e c o n t r o l b i t s [ 3 : 0 ] , i n p u t r o u t i n g t h e s e b i t s s e l e c t w h i c h s e r i a l d a t a i n p u t c h a n n e l s a r e r o u t e d t o t h e d a c s ( s e e f i g u r e 7 2 ) . t a b l e 7 2 . s e r i a l i n p u t r o u t e c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] i n p u t r o u t i n g 0 0 0 0 0 0 0 0 : s e r i a l i n p u t t o s o u n d e n g i n e t o d a c s 0 0 0 1 : s e r i a l i n p u t [ l 0 , r 0 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 0 0 1 0 : r e s e r v e d 0 0 1 1 : s e r i a l i n p u t [ l 1 , r 1 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 0 1 0 0 : r e s e r v e d 0 1 0 1 : s e r i a l i n p u t [ l 2 , r 2 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 0 1 1 0 : r e s e r v e d 0 1 1 1 : s e r i a l i n p u t [ l 3 , r 3 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 1 0 0 0 : r e s e r v e d 1 0 0 1 : s e r i a l i n p u t [ r 0 , l 0 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 1 0 1 0 : r e s e r v e d 1 0 1 1 : s e r i a l i n p u t [ r 1 , l 1 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 1 1 0 0 : r e s e r v e d 1 1 0 1 : s e r i a l i n p u t [ r 2 , l 2 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 1 1 1 0 : r e s e r v e d 1 1 1 1 : s e r i a l i n p u t [ r 3 , l 3 ] 1 t o d a c s [ l , r ] 1 l x = l e f t s i d e o f c h a n n e l x ; r x = r i g h t s i d e o f c h a n n e l x .
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 8 2 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 6 2 7 ( 0 x 4 0 f 3 ) , s e r i a l o u t p u t r o u t e c o n t r o l b i t s [ 3 : 0 ] , o u t p u t r o u t i n g t h e s e b i t s s e l e c t w h e r e t h e a d c o u t p u t s a r e r o u t e d i n t h e s e r i a l d a t a s t r e a m ( s e e f i g u r e 7 2 ) . t a b l e 7 3 . s e r i a l o u t p u t r o u t e c o n t r o l r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d [ 3 : 0 ] o u t p u t r o u t i n g 0 0 0 0 0 0 0 0 : a d c s t o s o u n d e n g i n e t o s e r i a l o u t p u t s 0 0 0 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ l 0 , r 0 ] 1 0 0 1 0 : r e s e r v e d 0 0 1 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ l 1 , r 1 ] 1 0 1 0 0 : r e s e r v e d 0 1 0 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ l 2 , r 2 ] 1 0 1 1 0 : r e s e r v e d 0 1 1 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ l 3 , r 3 ] 1 1 0 0 0 : r e s e r v e d 1 0 0 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ r 0 , l 0 ] 1 1 0 1 0 : r e s e r v e d 1 0 1 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ r 1 , l 1 ] 1 1 1 0 0 : r e s e r v e d 1 1 0 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ r 2 , l 2 ] 1 1 1 1 0 : r e s e r v e d 1 1 1 1 : a d c s [ l , r ] t o s e r i a l o u t p u t [ r 3 , l 3 ] 1 1 l x = l e f t s i d e o f c h a n n e l x ; r x = r i g h t s i d e o f c h a n n e l x . 1 / f l r c l k l r c l k s t e r e o c h a n n e l s l 0 r 0 t d m 4 c h a n n e l s l 0 r 0 l 1 r 1 t d m 8 c h a n n e l s l 0 r 0 l 1 r 1 l 2 r 2 l 3 r 3 0 8 3 1 3 - 0 7 0 f i g u r e 7 2 . s e r i a l p o r t r o u t i n g c o n t r o l
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 8 3 o f 8 4 r e g i s t e r 1 6 6 2 8 ( 0 x 4 0 f 4 ) , s e r i a l d a t a / g p i o p i n c o n f i g u r a t i o n b i t s [ 3 : 0 ] , g p i o [ 0 : 3 ] t h e s e r i a l d a t a / g p i o p i n c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r c o n t r o l s t h e f u n c t i o n a l i t y o f t h e s e r i a l d a t a p o r t p i n s . i f t h e b i t s i n t h i s r e g i s t e r a r e s e t t o 1 , t h e n t h e g p i o [ 0 : 3 ] p i n s b e c o m e g p i o i n t e r f a c e s t o t h e s o u n d e n g i n e . i f t h e s e b i t s a r e s e t t o 0 , t h e y r e m a i n l r c l k , b c l k , o r s e r i a l p o r t d a t a p i n s , r e s p e c t i v e l y . r e g i s t e r 1 6 6 3 0 ( 0 x 4 0 f 6 ) , s o u n d e n g i n e r u n b i t 0 , s o u n d e n g i n e r u n t h i s b i t , i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e , i n i t i a t e s a u d i o p r o c e s s i n g i n t h e s o u n d e n g i n e . w h e n t h i s b i t i s e n a b l e d , t h e p r o g r a m c o u n t e r b e g i n s t o i n c r e m e n t w h e n a n e w f r a m e o f a u d i o d a t a i s i n p u t t o t h e s o u n d e n g i n e . w h e n t h i s b i t i s d i s a b l e d , t h e s o u n d e n g i n e g o e s i n t o s t a n d b y m o d e . b e f o r e g o i n g i n t o s t a n d b y m o d e , t h e f o l l o w i n g s e q u e n c e m u s t b e p e r f o r m e d : 1 . s e t t h e s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e i n r e g i s t e r 1 6 6 1 9 t o 0 x 7 f ( n o n e ) . 2 . w a i t 3 m s . 3 . s e t t h e s o u n d e n g i n e r u n b i t i n r e g i s t e r 1 6 6 3 0 t o 0 x 0 0 . w h e n r e e n a b l i n g t h e s o u n d e n g i n e r u n b i t , t h e f o l l o w i n g s e q u e n c e m u s t b e f o l l o w e d : 1 . s e t t h e s o u n d e n g i n e f r a m e r a t e i n r e g i s t e r 1 6 6 1 9 t o a n a p p r o p r i a t e v a l u e . 2 . s e t t h e s o u n d e n g i n e r u n b i t i n r e g i s t e r 1 6 6 3 0 t o 0 x 0 1 . r e g i s t e r 1 6 6 3 2 ( 0 x 4 0 f 8 ) , s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e b i t s [ 2 : 0 ] , s e r i a l p o r t c o n t r o l s a m p l i n g r a t e t h e s e b i t s s e t t h e s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e a s a f u n c t i o n o f t h e a u d i o s a m p l i n g r a t e , f s . i n m o s t a p p l i c a t i o n s , t h e s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e , s o u n d e n g i n e s a m p l i n g r a t e , a n d a d c a n d d a c s a m p l i n g r a t e s s h o u l d b e e q u a l . t a b l e 7 4 . s e r i a l d a t a / g p i o p i n c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 4 ] r e s e r v e d 3 g p i o 0 0 0 : l r c l k 1 : g p i o e n a b l e d 2 g p i o 1 0 0 : b c l k 1 : g p i o e n a b l e d 1 g p i o 2 0 0 : s e r i a l d a t a o u t p u t 1 : g p i o e n a b l e d 0 g p i o 3 0 0 : s e r i a l d a t a i n p u t 1 : g p i o e n a b l e d t a b l e 7 5 . s o u n d e n g i n e r u n r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 1 ] r e s e r v e d 0 s o u n d e n g i n e r u n 0 0 : s o u n d e n g i n e s t a n d b y 1 : r u n t h e s o u n d e n g i n e t a b l e 7 6 . s e r i a l p o r t s a m p l i n g r a t e r e g i s t e r b i t s d e s c r i p t i o n d e f a u l t [ 7 : 3 ] r e s e r v e d [ 2 : 0 ] s e r i a l p o r t c o n t r o l s a m p l i n g r a t e 0 0 0 0 0 0 : f s / 1 ( 4 8 k h z ) 0 0 1 : f s / 6 ( 8 k h z ) 0 1 0 : f s / 4 ( 1 2 k h z ) 0 1 1 : f s / 3 ( 1 6 k h z ) 1 0 0 : f s / 2 ( 2 4 k h z ) 1 0 1 : f s / 1 . 5 ( 3 2 k h z ) 1 1 0 : f s / 0 . 5 ( 9 6 k h z ) 1 1 1 : r e s e r v e d
a d a u 1 3 8 1 r e v . b | p a g e 8 4 o f 8 4 o u t l i n e d i m e n s i o n s c o m p l i a n t t o j e d e c s t a n d a r d s m o - 2 2 0 - v h h d - 2 0 . 3 0 0 . 2 3 0 . 1 8 0 . 2 0 r e f 0 . 8 0 m a x 0 . 6 5 t y p 0 . 0 5 m a x 0 . 0 2 n o m 1 2 m a x 1 . 0 0 0 . 8 5 0 . 8 0 s e a t i n g p l a n e c o p l a n a r i t y 0 . 0 8 1 3 2 8 9 2 5 2 4 1 6 1 7 0 . 5 0 0 . 4 0 0 . 3 0 3 . 5 0 r e f 0 . 5 0 b s c p i n 1 i n d i c a t o r t o p v i e w 5 . 0 0 b s c s q 4 . 7 5 b s c s q 3 . 6 5 3 . 5 0 s q 3 . 3 5 p i n 1 i n d i c a t o r 0 . 6 0 m a x 0 . 6 0 m a x 0 . 2 5 m i n e x p o s e d p a d ( b o t t o m v i e w ) 1 0 0 6 0 8 - a f o r p r o p e r c o n n e c t i o n o f t h e e x p o s e d p a d , r e f e r t o t h e p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s s e c t i o n o f t h i s d a t a s h e e t . f i g u r e 7 3 . 3 2 - l e a d l e a d f r a m e c h i p s c a l e p a c k a g e [ l f c s p _ v q ] 5 m m 5 m m b o d y , v e r y t h i n q u a d ( c p - 3 2 - 4 ) d i m e n s i o n s s h o w n i n m i l l i m e t e r s 0 8 2 8 0 8 - a a b c de 0 . 6 5 0 0 . 5 9 5 0 . 5 4 0 3 . 4 4 3 . 4 0 3 . 3 6 2 . 6 8 2 . 6 4 2 . 6 0 1 2 3 4 5 b o t t o m v i e w ( b a l l s i d e u p ) t o p v i e w ( b a l l s i d e d o w n ) 0 . 2 7 0 . 2 4 0 . 2 1 0 . 3 4 0 . 3 2 0 . 3 0 2 . 0 0 r e f b a l l a 1 i d e n t i f i e r s e a t i n g p l a n e 2 . 5 0 r e f 6 0 . 5 0 b a l l p i t c h f i g u r e 7 4 . 3 0 - b a l l w a f e r l e v e l c h i p s c a l e p a c k a g e [ w l c s p ] ( c b - 3 0 - 2 ) d i m e n s i o n s s h o w n i n m i l l i m e t e r s o r d e r i n g g u i d e m o d e l 1 t e m p e r a t u r e r a n g e p a c k a g e d e s c r i p t i o n p a c k a g e o p t i o n a d a u 1 3 8 1 b c p z ? 2 5 c t o + 8 5 c 3 2 - l e a d l f c s p _ v q c p - 3 2 - 4 a d a u 1 3 8 1 b c p z - r l ? 2 5 c t o + 8 5 c 3 2 - l e a d l f c s p _ v q , 1 3 ? t a p e a n d r e e l c p - 3 2 - 4 a d a u 1 3 8 1 b c p z - r l 7 ? 2 5 c t o + 8 5 c 3 2 - l e a d l f c s p _ v q , 7 ? t a p e a n d r e e l c p - 3 2 - 4 a d a u 1 3 8 1 b c b z - r l ? 2 5 c t o + 8 5 c 3 0 - b a l l w l c s p , 1 3 ? t a p e a n d r e e l c b - 3 0 - 2 a d a u 1 3 8 1 b c b z - r l 7 ? 2 5 c t o + 8 5 c 3 0 - b a l l w l c s p , 7 ? t a p e a n d r e e l c b - 3 0 - 2 e v a l - a d a u 1 3 8 1 z e v a l u a t i o n b o a r d 1 z = r o h s c o m p l i a n t p a r t . p u r c h a s e o f l i c e n s e d i 2 c c o m p o n e n t s o f a n a l o g d e v i c e s o r o n e o f i t s s u b l i c e n s e d a s s o c i a t e d c o m p a n i e s c o n v e y s a l i c e n s e f o r t h e p u r c h a s e r u n d e r t h e p h i l i p s i 2 c p a t e n t r i g h t s t o u s e t h e s e c o m p o n e n t s i n a n i 2 c s y s t e m , p r o v i d e d t h a t t h e s y s t e m c o n f o r m s t o t h e i 2 c s t a n d a r d s p e c i f i c a t i o n a s d e f i n e d b y p h i l i p s . ? 2 0 0 9 ? 2 0 1 1 a n a l o g d e v i c e s , i n c . a l l r i g h t s r e s e r v e d . t r a d e m a r k s a n d r e g i s t e r e d t r a d e m a r k s a r e t h e p r o p e r t y o f t h e i r r e s p e c t i v e o w n e r s . d 0 8 3 1 3 - 0 - 1 / 1 1 ( b )

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